基于命名数据网络的车载通信研究

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1、分类号：TP393单位代码：10183研究生学号：2013532069密级：公开吉林大学硕士学位论文（学术学位）基于命名数据网络的车载通信研究ResearchofvehiclecommunicationbasedonNamedDataNetworking作者姓名：程雪薇专业：计算机应用技术研究方向：移动通信与网络系统指导教师：魏达教授培养单位：计算机科学与技术学院2016年5月未经本论文作者的书面授权，化法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，巧不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不

2、在此限。）。否则，应承担侵权的法律责任吉林大学硕±学位论文原创性声明，本人郑重芦明：所呈交的硕±学位论文是本人在指导教师的指导下。除文中已经注明引用的，独立进行研究了作所取得的成果＇与过的作内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在义中抖明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：居円期：別年ｒ月之户Ｈ基于命名数据网络的车载通信研究ResearchofvehiclecommunicationbasedonNamedDataNetworking作者姓名：程雪

3、薇专业名称：计算机应用技术指导教师：魏达教授学位类别：工学硕士答辩日期：2016年5月24日摘要摘要现代社会对于汽车的需求与日俱增，而且伴随着物联网极快的发展，交通智能化和车联网也越来越成为关注点。如今大数据时代到来，数据本身成为了用户和应用程序更加关注的重点。显然，面向主机的IP网络已经不能满足现在用户的需求。NDN网络（命名数据网络）体系结构是一种以内容为中心的未来网络架构，它与IP有着本质的区别，能够弥补IP网络下的一些缺陷,它以全新的数据包封装结构以及路由寻址方式替代原始IP网络的路由策略。NDN网络体系结构更加符合车联网的要求，用命名数据取代IP地址，传输过程中不涉及任何地址

4、相关的信息，关注的重点是数据而不再是数据的来源以及获得的途径。而且，NDN网络下的路由节点具有缓存功能，利用广泛的数据分布来提高获取数据的效率。但NDN应用于车联网仍面临着许多挑战，特别是在车辆快速移动的环境下进行有效的内容发现，即兴趣包的转发策略一直是研究的热点。本文提出了“数据关注度”的度量方法，作为转发兴趣包以及缓存数据包的依据，基于对传统NDN机制的研究，将NDN体系应用于车联网的车与车通信中，并设计新的兴趣包的转发策略和缓存策略。区别于目前基于距离广播的NDN兴趣包转发机制，本文提出的方法通过评估车辆节点对数据的关注度，即转发时增加了数据关注度的比较策略，使请求的兴趣包和数据

5、包沿着关注度递增的方向进行传播，抑制了无序广播兴趣包和数据包带来的信道拥堵，并能在一定程度上抵御节点距离较远与通信信号差产生的丢包现象。所提方法能提高内容发现的效率，避免了因同类数据在网络中多处缓存造成冗余，同时增加了缓存数据命中率。为了评估所提策略的性能，本文进一步采用基于NS3的NDN模拟工具ndnSIM来进行仿真实验。实验结果表明，修改后的转发策略比起现有的NDN机制下的V2V通信的兴趣包转发策略更利于车车通信，可以有效提高内容发现的效率，减少冗余的兴趣包副本，改善通信质量。I摘要关键词：NDN，VANET，V2V通信，转发策略，缓存机制IIABSTRACTABSTRACTAsa

6、growingdemandforcarsinmodernsocietyandthefastdevelopmentofInternetofthings,moreandmorepeoplebegintopayattentiontotransportationintelligence.Nowadays,theadventoftheeraofbigdata,thedataitselfhasbecomethefocusofusersandapplicationsmore.Obviously,thehostorientedIPnetworkhasisunabletomeettheneedsofus

7、ers.NDNnetwork(namedasdatanetwork)architectureisthefuturenetworkarchitecturecenteredaroundcontent.IthasaessentialdifferencefromtheIPwhichcanmakeupforsomedefectsoftheIPnetworkandbringsnewdatapackageencapsulationstructureandro