车载自组网路由协议研究

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1、硕士学位论文题目:车载自组网路由协议研究研究生孙亚明专业电子与通信工程指导教师张品副教授完成日期2013年11月杭州电子科技大学硕士学位论文车载自组网路由协议研究研究生：孙亚明指导教师：张品副教授2013年11月DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMasterTheResearchonRoutingProtocolsinVehicluarAdHocNetworksCandidate:SunYamingSupervisor:Prof.zhangPinNovem

2、ber，2013杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：日期：年月日学位论文使用授权说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离

3、校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日杭州电子科技大学硕士学位论文摘要车载自组网是用来为车辆间通信而服务的自组织网络，是由一组安装有无线收发装置的车辆构成的自组织网络，创造性地将自组网技术应用于车辆间通信，使司机都可以获得周围车辆的行驶状态和实时路况信息。车载自组网建立一个车辆间通信的平台，不仅提高交通效率

4、，有效避免交通事故的发生，还能使旅行者更加舒适。当前，由于车载自组网的种种优点，以及其极高的研究价值和应用前景，受到越来越多的科研机构和汽车厂商的关注。但是车载自组网的网络拓扑变化频繁，链路不稳定，路由技术是车载自组网技术的重大挑战之一。本文详细地分析了现有的车载自组网路由协议，并对其分类进行比较。此外，还对经典的各种路由协议进行了详细说明，找出了各种协议的优缺点。介绍了车载自组网路由协议设计的难点，对以后路由协议的发展提出了自己的想法，即在不同的应用环境中，运用不同的路由协议。关于城市环境的车载自组网路由协议的研究是个难题，在城市环境场景下

5、，十字路口对路由算法是个独特的挑战。本文讨论了城市环境中的车载自组网路由协议的种种问题，例如不可靠的定位服务，十字路口节点探索问题等。然后提出一种经过最少中间十字路口的路径贪婪路由算法，大大减小端到端时延。在考虑到跳数和连通性因素的情况下，贪婪算法规划出最理想的路径。为了解决无连通区域和不可用的转发节点，引入了骨干节点的概念。此外，提出采用单播传播请求信息的方案，通过发送请求信息避免了其他算法中出现的严重丢包和冲突。最后还提出了一种新的更新步骤，能够有效地处理目的节点移动问题。关于高速公路环境的车载自组网路由协议的研究也是个难题，在高速公路场

6、景下，车辆节点移动速度太快，位置信息和网络拓扑变得不准确，这会导致大量的丢包。这些不准确和过期的路由信息就是车载自组网路由协议的主要问题之一。引入预测在路由协议中，及时修正位置信息和网络拓扑来解决这个问题。最后，通过NS-2仿真工具实现上述算法。仿真结果表明，本文提出的两种路由算法分别在城市环境和高速公路环境下，显著地提高车载自组网的传播性能。关键词：车载自组网；城市环境；骨干节点；高速公路场景；基于预测；路由协议I杭州电子科技大学硕士学位论文ABSTRACTVANET(VehicularAdhocNETworks)isusedforcomm

7、unicationbetweencars.Itisadhocnetworksthatcomposedofagroupofinstalledradiovehiclestructure.Withthecreativeapplicationofnetworkingtechnology,driverscangetaroundtherunningstateofthevehicleandreal-timetrafficinformation.VANETistoofferanintervehiclecommunicationplatform,notonly

8、toimprovetransportefficiencyandavoidtheoccurrenceoftrafficaccidents,butalsotomaket