基于opnet的车载网路由协议研究与仿真

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1、、分类号：ＴＰ３０３密级：么开ＵＤＣ１０１４２：单位代巧：巧復夫驾巧壬拳往论文基于ＯＰＮＥＴ的车载网路由愤议研究与仿真Ｉ中＂Ｘ＞－２０１３４４０学号．專志维作者：工程硕古；学位类别通信巧领域：＿＿工程设计与研究论文类型：２０１６年０２月２６日沈阳工业大学硕士学位论文基于OPNET的车载网路由协议研究与仿真ResearchingandSimulationofVehicularNetworksRoutingBasedonOPNET作者：马志维

2、单位：信息科学与工程学院指导教师：李晖副教授单位：沈阳工业大学协助指导教师：单位：单位：论文答辩日期：2016年2月26日学位授予单位：沈阳工业大学独劍性ｍ明本人郑重声明：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，除了文中持别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得沈阳工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料一。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做了明确的说明并表示了谢意。；签名；与ｔ典旧期关于学位论文使用授权的说明本

3、学位论文作者和指导教师完全了解沈阳工业大学有关保留、使；用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权沈阳工业大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流，可采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。（保密的论文在解密后应纖此规定）巧‘签名；易矣导师签名；ＡＡ日撕叫摘要车载自组网络（VehicularAdHocNetwork，VANET）作为庞大的移动自组网的一个特殊分支，网络中的节点是在快速移动的车辆，且车辆节点的移

4、动受到城市布局和道路规划的制约，同时由于车辆行驶的不规律性也造成了网络拓扑结构时刻呈现高度动态的变化，导致车辆节点之间的通信时间较传统网络略有缩短，链路的生存时间也较为短暂。因此，为了针对解决车载网络中出现的这些诸多的客观问题，本文选择从VANET的路由协议改进方面进行着手。由于路由协议很大程度上在网络的性能方面起着决定性作用，只有不断提升车载网路由协议的高效性与稳定性，VANET的无线通信能力在移动自组网中才可以体现出其强大的优势。网络编码是将编码融入在路由信息中进行信息交换的技术手段，对于网络中的中间节点，在接收到来自不同传输链路的数据分组

5、后，对其进行不同程度上的编码重组，最后按照路由传播机制进行转发，因而在很大程度上提升了网络吞吐量等性能。于此，本文在计划将网络编码技术与车载网络路由协议相结合，由此提高车载自组网的网络吞吐量、传输时延以及信道利用率等网络性能，具体研究内容如下所示。首先，本文从车载自组网的网络架构和拓扑结构开始着手进行深入研究和分析，同时根据车载网络的自身特点对目前现有的车载网络路由协议进行分类，并分析出其各自的优点及缺陷，为接下来的协议理论改进奠定扎实的理论基础。其次，车载网中的AODV（AdhocOn-DemandDistanceVectorRouting）

6、协议中的源节点由网络的拓扑结构和链路状态，决策出数据的传输路径。但由于此类协议不能很好地实时适应车载网的拓扑结构频繁变化的特性，因此在提高网络性能方面没有较好的表现。而网络编码可利用自身优势，对该类协议的不足加以弥补。据此，本文提出一种基于网络编码车载网路由协议CVAODV（COPE-VANET-AODV），能够有效地提升车载网络的网络吞吐量，传输时延以及信道利用率等相关性能。并且通过OPNET仿真平台组建4*4和8*4节点的车载网络场景，将改进后路由协议CVAODV应用到实际通信仿真中，模拟车载网络的无线传输和通信过程，同时，仿真系统设计实现

7、部分对仿真系统网络的构架，仿真业务的设计及实现也均进行了详尽的工作。最后，通过所得出的仿真实验结果对CVAODV路由协议在不同网络场景下的网络吞吐量，传输时延以及信道利用率等性能进行分析，并据此仿真结果同AODV协议、DSR协议进行比较。通过性能分析结果发现，CVAODV路由协议和AODV协议以及DSR协议I在网络吞吐量，信道利用率都有一定提高，但由于CVAODV协议加入了网络编码技术，导致编码和解码过程会加剧算法复杂度，导致延时性能指标偏高。由于网络吞吐量，信道利用率性能指标较高与后两种路由协议，具有一定理论研究和实际应用的价值。关键词：车载

8、网，路由协议，网络编码，AODVIIAbstractVehicularadhocnetworks（AdHocNetworkVehicular,VANE