基于wave协议栈的信息多跳转发策略设计与实现

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1、UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS论文题目基于WAVE协议栈的信息多眺转发策略设计与实现学科专业通信与信息系统学号__________201221010309作者姓名邱兵指导教师许都教授独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得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

2、的同志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谢意。作者签名：砰矣日期：年月f日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定；有权保留并向国家有关部门或机送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名:导师签名:日期：年公月6日分类号密级注1UDC学位论文基于WAVE协议栈的信息多跳转发策略设计与实现（题名和副题名）邱兵（

3、作者姓名）指导教师许都教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业通信与信息系统提交论文日期2015-05-04论文答辩日期2015-05-14学位授予单位和日期电子科技大学2015年6月日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号INFORMATIONMULTIHOPFORWARDSTRATEGYDESIGNANDIMPLEMENTATIONBASEDONWAVEPROTOCOLSTACKAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScience

4、andTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemsAuthor:QiuBingAdvisor:ProfessorDuXuSchoolofCommunication&InformationSchool:Engineering摘要摘要随着车辆的增多，越来越多的城市都面临着交通拥塞的问题，智能交通系统ITS（IntelligentTransportationSystem）逐渐展现出其广阔的市场前景。WAVE（WirelessAccessinVehicularEnvironm

5、ent）作为ITS的热门技术之一，是由美国交通部主导，IEEE制定的一套适用于车辆移动自组织网络的车间通信技术。WAVE协议栈是由IEEE802.11p和IEEE1609协议族共同组成的，并且遵循了OSI（OpenSystemInterconnection）分层模型设计。WAVE协议栈在数据平面提供了IPv6协议和WSMP（WAVEShortMessageProtocol）协议来支持数据传输。WSMP协议是一种点对点通信协议，不提供多跳转发功能。IPv6的IP参数是由系统管理员配置或者从WSA（WAVEServiceAdvertisem

6、ent）中获取的信息来配置，不提供多跳转发功能。同时WAVE协议栈在底层提供多信道操作，底层的信道切换将影响上层应用的信息转发。WAVE协议栈提供了一套标准化的服务和接口实现了车间通信和车辆与基础设施的通信。它们仅仅支持通信范围内一跳可达，这样WAVE设备的通信范围就受到了限制。本文在WAVE协议栈的整体架构下，针对WAVE协议栈多信道信息传输的特点，提出了在下一个服务信道SCH（ServiceChannel）上转发信息，为多信道下的信息转发提供了一种新的解决思路。同时，根据不同的应用需求，提出了强制转发和可选转发模式，满足不同应用需求

7、下的信息转发。随后，本文在多信道信息转发的基础上，针对单播多跳和广播多跳报文，采用了不同的转发处理策略。针对广播多跳报文的转发，通过节点选择性转发其从未转发过的广播报文，避免了简单洪泛方式带来的繁重网络负载和报文多次重复转发的问题。针对单播多跳报文的转发，提出了基于地理位置的GPSR-A路由策略。该路由策略在GPSR路由的基础上，引入了速度和方向信息，辅助贪婪转发模式选路；同时加入了角度和距离构成GPSR-AD算法，处理贪婪转发失败的情况；另外在邻居节点列表中引入生存周期，完善邻居节点列表的更新。最后，本文在OMNeT++仿真平台上，以

8、Veins为仿真框架，通过SUMO构建道路模型，仿真了多信道下的信息转发以及两种路由策略。实验结果表明，多信道下的信息转发策略有效，基于地理位置的GPSR-A路由策略将有更好的报文投递率和更小的时延。关键字