基于信息物理系统模型的车载自组织网络拥塞控制机制研究

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1、赚系丢约似專硕±学位论文，終．、．（化）基于信息物理系统模型的车载自组织网輸雜制机制研究＂作者姓名孙灿顶导师姓名、职蘇陈晨副教授－ｒ—；级学科交通运输工程二级学巧交通信息工程及控制．｜＾学科ｎ类工学捏交毕业论受：日期２０１５年３月１０７０１１２０１１２０４２７学技代码学号公ａ巧ＴＮ拍巧巧公开西安电子科技大学硕：ｔ学位论文基于信息物理系统模型的车载自绝织网络拥塞按制机制研究作者巧名：孙灿顶一绞学科：交通运输工程二级学科：交通信息工程

2、及控制学位类别：工学硕±指导教师巧名、职称：陈晨副教授提交日巧２０１５３月：年ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＣｏｎｅｓ村ｏｎＣｏｎｔｒｏｌＭｅｃｈａｎｉｓｍｇＢａｓｅｄ－ｏｎＣｂｅｒＰｈｓｉｃａｌＳｓｔｅｍｉｎＶＡＮＥＴｓｙｙｙＡ化ｅｓｉｓｓｕｂｍｋｔｅｄｔｏＸＩＤＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹｉｎａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｐｑ化ｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆｒａｄｕａｔｉｏｎｇｇＢｙＳｕｎｃａｎｄｉｎｇ

3、Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏ＾ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ．ＣｈｅｎｃｈｅｎＭａｒｃｈ２０１５西安电子科技大学学位论文独创巧（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巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢中所罗列的内容Ｗ外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含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一材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

4、学位论文若有不实之处一，本人承担切法律责任。本人签名：＇日期：ＩｖＯ糾扣—巧？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：，即巧究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，化许查阅、借闽论文；学校可Ｗ公布论文的全部或部分内容，化许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研巧成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在解密后适用本授权书。

5、＿年本人签名；导师篇名：．追１＿－日期公－；日期：？Ａ、ｖｒ—］｜摘要摘要一ｅｈ－车辆自组织网络（ＶｉｃｕｌａｒＡｄｈｏｃＮｅｔｗｏｒｋｓＶＡＮＥＴｓ，）是种特殊的无线自姐网－（ＭｏＷｌｅＡｄｈｏｃＮ巧ｗｏｒｋｓＭＡＮＥＴｓ），它是由车辆之间（Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ化Ｖｅｌｉｉｃ山ａｒ，，Ｖ２Ｖ）及车辆和基础设施之间（ＶｅｈｉｃｕｌａｒｔｏＩｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，Ｖ２Ｄ组成的无线自组织网络，车辆可Ｗ通过ＶＡＮＥＴｓ网络向周围车辆发送含有车辆速度、位置等基本信息，

6、也可Ｗ在交通事故时向周围车辆发送警告信息Ｗ避免发生连续交通事故，同样也可Ｗ提供车载娱乐提高交通出行的趣味性。在车载自组织网络中，车辆之间信息的交换扮演着重要的角色，使得车辆之间可相互感知并且为车辆的安全应用或非安全应用提供参考信息。因为车辆周期性的发送消息，当车辆过多时，如果不采用拥塞控制策略，信道就会变得拥塞，从而导致干扰增加，接收端信干比下降，严重影响车辆间的通信效率。现有的拥塞控制方法大都基于调整发送功率或发送速率，忽视了载波监听口限对网络拥塞的影响，而通过调整载波监听口限可控制网络的时延、吞吐量

7、等。本文的主要工作在于一口对网络性能：第，通过分析载波监听口限和竞争窗一的影响，，提出了种载波监听口限和竞争窗口联合控制的算法，在网络中载波一监听口限和竞争窗曰是两个很重要的参数，载波监听口限可Ｗ决定个节点能否进行发送信息。而竞争窗口则决定着当节点侦听到信道处于忙时的退避时间。通过分析一，我们使用个能反映网络状态的参数将网络分为Ｈ种状态，并根据网络的不同状态设置不同的载波监听口限值和竞争窗口值，且采取不同的措施来自适应的调整载波监听口限和竞争窗口。通过分析表明，我们提出的载波监听口限与竞争窗口联合控

8、制算法可Ｗ很好的提高网络的吞吐量、降低误码率、降低分纪时延等。一第二提出了种基于线性二次型高斯最优控制化ｉｎｅａｒＱｕａｄｒａｔｉｃＧａｕｓｓｉａｎ＾ＬＱＧ）的车辆网络拥塞控制方法。通过分析表明，载波监听口限值对网络的吞吐量有着