论文部分内容阅读
车载自组织网络(Vehicular Ad hoc Networks, VANET)简称车联网,是物联网的一个重要应用,同时是移动自组织网络的一个分支。它作为现代汽车工业技术和新型无线通信技术发展的产物,这些年来得到了全世界的包括学术界和汽车厂商的关注。在车联网技术中,路由协议是一个很关键的研究内容。在路由协议中,路由开销过大一直是一个重大问题。减少路由分组和信标包对网络带宽的占用,是学术界和工业界密切关注的课题。车联网网络节点密度大的特点,造成了因为路由分组和信标包分组过多造成的网络拥塞问题。为解决这个问题,本文进行了如下研究。一.按需路由算法的泛洪路由请求过程过多占用网络带宽,可能会造成网络拥塞和广播风暴。在第二章,论文基于AODV-ETX算法提出了低开销路由算法LORS。该算法通过结合按需路由和地理路由,减少了路由请求数目;增加本地路由修复功能,用本地路由修复的少部分开销,代替了路由断开后重新建立路由需要的大量开销;使用了区域泛洪,减小了泛洪的影响和占用的带宽。并通过仿真分析了协议的性能,发现LORS的路由负载相对于AODV-ETX有明显的优化,并随着节点密度的增大,优化的程度逐渐增大。二.提高信标包的利用率也是个重要的问题。以恒定频率发送信标包,既不满足高速节点的更新频率,又超出了低速节点的要求。在论文的第三章前两章中分别提出了基于移动预测和速度预测的信标包自适应传输策略。通过仿真发现,提出的信标包传输策略能够显著减少信标包,从而降低了网络负载。同时我们提出了一种信标包的扩展传输策略,使得活跃路径上的节点信息得到及时更新,从而减少路由请求包的泛洪次数,最终达到减少路由负载的目的。三.结合交通仿真软件SUMO和网络仿真软件NS2,生成模拟的车联网场景,并在该场景下测试LORS算法和信标包传输策略的性能。通过仿真结果发现,相对于AODV-ETX, LORS算法能降低路由负载,且节点密度越大,提升的性能越多;提出的信标包传输策略能够减少信标包负载。