基于ROF的智能车载系统移动性管理研究

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RoF技术与智能交通系统的结合在未来更为安全、舒适的车辆服务方面已经引起了广泛的关注。由于毫米波信号的传输损耗,作为ITS系统中的一种网络结构,车载通信系统RVC有着较小的小区覆盖面积,由此引发的快速切换问题以及资源配置管理等相关移动性管理研究就变得至关重要。本文主要研究了RoF-RVC系统中基于MAC协议的切换策略以及相关资源配置管理算法,主要工作如下:   (1)本文在分析总结现有切换算法的基础上设计了基于物理层的功率估计提前切换算法(A-PBGT)。该算法引入动态可调切换容限、速度影响因子和环境影响因子,并改进调节函数,达到在高速车载环境下减小切换掉话率的目的。   (2)针对ROF-RVC系统的结构特点,改进了DSRC相关协议中的帧结构,并解决了系统快速稳定的切换问题。本文提出的Intra-VCZ零注册切换机制,进行了虚小区以及上行链路切换请求标识的设置,在Intra-VCZ的切换中避免了一系列的消息交互行为,实现了Intra-VCZ切换的零延迟和零掉话;提出的Inter-VCZ帧变频切换利用MAC的Inter-VCZ切换信标帧,并采用一种以帧命令主动告知的切换方式来完成切换任务,大大简化了切换的过程,从验证结果分析,文中设计的切换机制使得系统具有较小的切换延迟,能够顺利在系统决定的很短时间内成功完成切换接入。   (3)在对资源配置管理的研究中,本文提出了一种基于动态VCZ的再生带宽分配算法(VRBA),该算法通过设置动态可调再生带宽容限,并根据切换需求动态调节VCZ小区大小,将再生带宽资源用于切换需求,在提高切换性能的同时提高带宽利用率。另外,结合改进的自适应式自动均衡动态预留带宽算法(SARA),一种整体优化方案设计在呼叫阻塞和带宽利用方面进行了优化折中处理,在系统整体上实现了带宽资源的最大优化配置。
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