基于rof-das的车载网络信道分配算法研究

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1、齡毛謂我妹图硕±学位论文胃權圓基于ＲｏＦ－ＤＡＳ的车载网络信道分配算法研究？Ｂ作者脱白玉静指导教师姓名、职称岳鹏副繼申请学位类别工挙硕±学校代码１０７０１学号１３０１１２０３６５分类号ＴＮ９２密级公开酉安电子科巧大学硕±学位论文基于ＲｏＦ－ＤＡＳ的车载网络信道分配算法研究作者姓名：白玉静一级学科：信息与通信王程二级学科：光通信学位类别；工学硕±指导教师姓名、职称：岳鹏副教授学院；通信工程学院提交日期；２０１５年１１

2、月ResearchonChannelAllocationAlgorithmofVehicularNetworkBasedonRoF-DASArchitectureAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinPhoto-CommunicationsByBaiYujingSupervisor:YuepengAssociateProfessorNovember2015西安

3、电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢中所罗列的内容Ｗ外；也，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果不包含一为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处一，本人承担切法律责任。有至请Ｊ之Ｉ日期：ｆ本人签名

4、：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即；研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文，：学校可公布论文的全部或部分内容允许。采用影印，、缩巧或其它复制手段齡存＆文同时本人揉证结合学泣＆文研究成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。＿本人签名：自玄稱导师签名：广．Ｗ＜公ｌｙ、Ｉ又，日期：

5、ｆ日期：Ｊ摘要摘要近些年来，人们对智能交通系统的研究越来越广泛。智能交通系统是一种保障交通安全、提高交通效率、改善环境、节约能源的综合运输系统。而作为智能交通系统中的一项关键技术，车载自组织网络为车辆之间以及车辆与路边基础设施之间提供安全类、娱乐类以及交通管理类应用。然而，车辆的高速移动、复杂的网络环境等因素导致车载网络中车辆的通信性能较差，尤其随着车辆数目的增加，车辆之间的竞争和干扰越来越严重。为了满足车辆的通信性能需求，需要设计更加有效的信道分配机制。针对上述问题，国内外对车载网络信道分配算法做了

6、大量研究。车载网络中的信道分配算法按照空间覆盖特点可以分为分布式信道分配算法和集中式信道分配算法。在分布式信道分配算法中无线接入点不能根据小区内负载的大小动态调整信道分配，导致信道利用率较低。在集中式信道分配算法中中央节点具有信息采集和集中处理功能，能够统计全局信道使用情况并且动态地调整信道分配。车载网络中车辆移动速度快，车辆密度变化大，分布式信道分配算法不能满足车辆对通信质量的要求，因此，集中式信道分配算法更加适合车载网络。本文采用一种基于改进的光载射频（Radio-over-Fiber）技术和无线技术相结

7、合的车载网络架构—基于RoF-DAS的车载网络结构，该结构为未来无处不在的、灵活的、高带宽的网络接入提供了可能。在基于RoF-DAS的车载网络中，首先对行驶的车辆进行分簇，簇头选择的度量标准是车辆速度与邻居车辆平均速度之差、车辆位置与邻居车辆平均位置之差以及车辆与路边天线单元的连接度。其次设计一种基于分簇的集中式动态多信道接入协议（CBCDMMAC），该协议将CSMA/CA和TDMA接入方式相结合，把基于RoF-DAS的车载网络协议分为两种：簇间通信协议和簇内通信协议。簇间通信工作在簇间信道上，簇头车辆通过竞

8、争的方式接入信道。簇内通信工作在簇内信道上，安全类业务和非安全类业务分别通过TDMA和CSMA/CA方式接入信道。随后针对基于RoF-DAS的车载网络设计信道分配算法，包含簇间信道分配和簇内时隙分配。针对簇间通信提出一种基于博弈论的簇间信道分配算法，该算法以最小化系统信干比为目标，对簇间信道进行合理分配，减小数据包丢包率，增加吞吐量。针对簇内通信由簇头将选择的簇内信道分成固定时间的时隙，按照簇内车辆