车载自组织网络中多信道调度的研究

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1、UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS论文题目车载自组织网络中多信道调度的研究学科专业通信与信息系统学号__________201221010319作者姓名_____________唐汨指导教师廖丹副_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已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

2、书而使用过的材料。与我一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谢意。作者签名：/,4日期：）。丨诨4月d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构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）-上作者签名：P沿导师签名：日期：V丨T年6月〖7日分类号密级注1UDC

3、学位论文车载自组织网络中多信道调度的研究（题名和副题名）唐汨（作者姓名）指导教师廖丹副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2015/03/26论文答辩日期2015/05/18学位授予单位和日期电子科技大学2015年6月6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。RESEARCHONMULTI-CHANNELSCHEDULINGFORVEHICULARADHOCNETWORKSAMasterThesisSubmittedtoUniversit

4、yofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemsAuthor:TangMiAdvisor:LiaoDanSchoolofCommunication&InformationSchool:Engineering摘要摘要现如今车辆交通已成为人们生活密不可分的一部分，但它在提供方便的同时却带来了一些全球性问题：油耗导致的全球变暖、持续不降的油价和交通事故带来的巨大财产损失等等。解决这些问题的途径之一是智能交通系统（I

5、ntelligentTransportationSystem,ITS）和车载自组织网络（VehicularAd-hocNetwork,VANET）的研究与部署。ITS提供途径可以有效地对车辆交通进行管理、减少车辆行驶和低速移动的时间，从而减少不必要的油耗；其为司机提供的安全相关信息可及时避免生命财产损失。VANET是实现ITS的关键技术，其与传统网络相比有诸如节点移动迅速、受司机行为影响、受地理位置限制等等的新特点。WAVE标准协议集采用分阶段多信道技术，能很好地在车载无线环境下实现有效通信，已经成为VANET的主流协

6、议之一。通过对WAVE协议解析、研究发现由于需要兼容多Radio和单Radio两种形式，协议中缺失了信道分配和信道访问分配机制。在应用上层未给服务指定信道时，协议需要为上层实体的服务请求指定信道，这个过程称为信道分配。信道访问分配是指为收发机指定发送信道。基于成本的考虑，在实现WAVE协议时，我们采用单Radio的形式。通过对已有的多信道算法的相关文献研究发现单Radio的协议多是仅考虑局域信息并依赖于信道选择机制来选取最合适的信道。考虑WAVE协议标准本身和单Radio的两个限制条件，在本文中提出信道均衡的概念、定义

7、了衡量信道均衡的信道供需比因子和信道公平性指数，并将其应用于WAVE协议的信道分配和信道访问分配机制。信道分配以信道均衡为主要考量因素。信道访问分配以服务优先级为主要考虑因素、辅以信道均衡和信道冲突两个因素。为了验证算法的正确性，本文在Veins模型的基础上、利用OMNeT++改进了模型。主要的改进是根据WAVE协议实现了通用的仿真模型：为了使仿真负载开发更简单，将其设计成通用应用基本单元和应用单元管理模型；实现了WAVE协议的IEEE1609.3部分的主要功能项；改进了IEEE1609.4部分、扩充802.11pMA

8、C的数据队列：AC虚拟竞争在1609.4的队列中实现，外部竞争在802.11p中物理层实现。最后在此模型上验证了信道分配和信道访问分配算法，实验结果表明算法能很好地均衡信道的使用，传输延时和有效数据通信量都得到了改善。关键词：VANET，WAVE，多信道，信道访问分配，信道分配IABSTRACTABSTRACTVehicletra