车载自组织网络中基于贪婪算法的地理位置路由.doc

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1、车载自组织网络中基于贪婪算法的地理位置路由GreedyAlgorithm-BasedGeographicPositionRoutinginVehicularAdHocNetworks2011-05-18作者:胡淼,李剑峰摘要:车载自组织网络(VANET)技术发展迅速，但由于其特殊的节点类型和信道特性，采用传统AdHoc网络路由协议无法取得满意的性能。实现高速可靠的数据传输速率，需要研究新兴的路由算法。基于贪婪算法的地理位置辅助路由是目前VANET路由的主流思路。文章认为基于这类思路的协议利用车载GPS装置、电子地图和下一代网络导航技术，能使路由发现和建立的时间大大缩

2、短；结合已知的道路拓扑结构，选择多跳传输的最优路径，能避免路边建筑物的屏蔽效应，改善信道条件；动态评估道路上的车流密度，选择可靠性最高的传输路径，能很好地降低传输时延，提高网络吞吐能力关键字:车载自组织网络；路由；地理位置；道路拓扑；车流密度英文摘要:Vehicularadhocnetworks(VANETs)aredevelopingrapidly.However,existingroutingprotocolsintheadhocnetworkcannotperformsatisfactorilybecauseoftheparticularnodetypeand

3、channelconditionsinVANET.Newroutingprotocolsneedtobedevelopedforhigh-speedtransmissionandreliability.MakingfulluseofgeographicpositioninformationisthemainstreamwayofthinkingaboutVANETroutingprotocols.ProtocolsbasedonthiskindofthinkingtakeadvantageofGPS,electronicmapandnextgenerationnet

4、work(NGN)toshortenthetimeofroutingdiscoveryandestablishment.Byusingtheknownroadtopologyandchoosingtheoptimalpathofthemultihoptransmission,thescreeningeffectofroadsidebuildingscanbeavoidedandchannelconditionscanbeimproved.Dynamicevaluationofroadtrafficdensitycanalsobeusedtochoosethesure

5、sttransmissionroute.Thissignificantlyreducestransmissiondelayandimprovesnetworkthroughput.英文关键字:vehicularadhocnetwork;routing;geographicposition;roadtopological;trafficdensity基金项目：国家自然科学基金项目(60971082、60872049)以IEEE802.11p标准为基础的车辆间通信(IVC)技术已经成为目前智能交通系统(ITS)[1]研究的主流之一。通过将城市或高速公路上的汽车组成移动自

6、组织网络(AdHoc)，能有效地降低交通事故发生率，缓解道路拥堵，满足人们对车载办公和娱乐的需求。推动车载自组织网络(VANET)的普及应用，需要开发适用于该网络环境下的通信协议。其中，路由协议的研究对提高车载自组织网络中数据传输的实时性和有效性，具有关键的作用。对于目前已经提出的AdHoc网络路由协议，可以从不同的角度进行不同的分类。从路由发现策略的角度出发，可分为先应式路由协议与反应式路由协议；从网络结构的角度出发，可分为平面路由与分层路由协议；从是否使用地理位置信息的角度出发，可以分地理位置辅助路由协议和非地理位置辅助路由协议。(1)先应式和反应式路由协议先应

7、式路由协议又称为表驱动路由协议。先应式路由协议一般包括邻居节点探测和路由广播两个过程。节点向各通信端口周期广播“HELLO”报文，来实现邻居节点探测。在距离矢量基本算法中，虽然没有显式的邻居节点探测过程，但在与邻居节点交换路由表时，隐含了邻居节点探测的过程。路由广播常采用“洪泛”的方式向全网扩散。在先应式路由协议中，由于每个节点需要实时地维护到其他节点的路由信息，这样在网络规模较大、拓扑变化较快的环境中，大量的拓扑更新消息会占用过多的信道资源，使得系统效率急剧下降。反应式路由协议又称为按需路由协议，它根据网络分组的传输请求，被动地搜索从源节点到目的节点的路由。当