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1、VANET中基于802.11p的信道分配机制研究TheResearchofChannelAllocationBasedon802.11pinVANET作者姓名：李明专业名称：计算机应用技术指导教师：魏达教授学位类别：工学硕士答辩日期：2015年5月19日摘要摘要VANET中基于802.11p的信道分配机制研究随着汽车行业的不断发展，目前有一种应用于交通环境的无线通信技术也越来越受到关注，它就是车载自组网(VehicualAd-hocNetwork,VANET)。VANET结合无线Ad-hoc网络和传感器网络的特征，使车与
2、车之间进行通信(Vehicle-to-Vehicle,V2V)，车与路边设施进行通信(Vehicle-to-Roadside,V2R)。在传统的单信道MAC协议中，所有节点共用一个信道进行传输，在车载环境下，由于车辆节点和路边设施很多，单信道分配模式会使网络吞吐受到很大的限制。因此，在车联网中采用了多信道分配方式，每个节点可使用多个信道，车辆可以分别工作在不同的信道上进行数据传输，这样可以提高网络吞吐量。但是由于车辆的高速运动，使得车辆之间的连接状态变化迅速，信号时有时无，通信效果并不理想，信道分配尤为困难，因此需要更合
3、理的信道分配策略用于这种高速移动的环境甚至一些特殊的场所。本文立足于现有的车联网通信协议与多信道分配策略，针对车辆通信中的关键问题进行研究。首先，在城市中车流量比较大，当很多车辆需要通信时，通信很容易发生碰撞，其次，由于传统的多信道分配方式将时间等分为控制时隙和传输时隙，当车辆很少时，会造成信道的浪费，而车辆较多时，信道又会不足以供更多的车辆使用。因此，本文提出了一种分布式的信道分配策略，通过将控制时隙分为预约期和安全期，在预约期，将时间分为多个时间片分配给每个车辆，车辆在属于它自己的时间片内进行信道的预约，这样可以减少
4、预约信息碰撞的发生，然后当车辆密集，传输时隙不足以供车辆传输时，通过让车辆不影响其他车辆预约和安全消息传输的情况下在预约期进行数据传输，从而提高信道利用率。通过在网络仿真模拟器veins中实现本文提出的协议，结果表明这种方法可以大幅提高信道利用率，减少通信碰撞的发生。关键词：智能交通系统多信道VANETMAC协议IAbstractAbstractTheResearchofChannelAllocationBasedon802.11pinVANETWiththecontinuousdevelopmentoftheautom
5、otiveindustry,atpresent,thereisawirelesscommunicationtechnologyappliedtothetrafficenvironmentattractingmoreandmoreattention.ThatisVehicualAd-hocNetwork(VANET).VANETcontainsthecharacteristicsofwirelessAd-hocandsensornetworks,whichmakescommunicationbetweencars(Vehi
6、cle-to-Vehicle,V2V)orcommunicationbetweenvehiclesandroadsideinfrastructure(Vehicle-to-Roadside,V2R).InthetraditionalsinglechannelMACprotocol,allnodesshareacommonchannelfortransmission,inthevehicleenvironment,therearemanyvehiclenodesandroadsideinfrastructure,sotha
7、tsinglechannelallocationwillmakethenetworkthroughputlimited.Therefore,multi-channeldistributionmethodisusedinVENET,eachnodecanusemorethanonechannel,thevehiclecantransferdataindifferentchannelsrespectively,whichcanimprovethenetworkthroughput.However,sincethehigh-s
8、peedmovingofvehicle,thevehiclestateofconnectionandthesignalchangesrapidly.Theeffectofcommunicationisnotideal,thechannelassignmentisparticularlydifficult.Theref
