基于历史移动轨迹的城市车载网络路由算法研究

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1、单位代码１０６０２学号２０１３０１１４９９分类号ＴＰ巧３．０４密级公开心＇？序霞Ｉ吁务ＧＵＡＮＧＸＩＮＯＰＭＡＬＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕击学侄冷文基于历史移动轨迹的城市车载网络路由算法研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＨｉｓｔｏｒｉｃａｌＭｏｂ化ｔｙＴｒａｊｅｃ化ｌｙＲｏｕｔｉｎｇＳｃｈｅｍｅｉｎＵｒｂａｎＶＡＮＥＴｓ学院：计算机科学与信息工程专业：计算机科学与技术研巧方向：计算机网络年级Ｉ２０１３级研巧生：吴楠指导教师；周生明教

2、授完成日期：２０１６年５月？广两师泣乂学预上学化论文基于巧史移动轨迹的城市车栽网络路由算法研究专业若称：计其机系化结掏申请人：吴械指导教师：周生明论文答辩委巧会委巧：３４ＳＩ广西师范大学硕±学位论文基于历史移动轨迹的城市车载网络路由算法研究学生：吴楠导师：周胜明、覃少华专业：计算机系统结构研巧方向：计算机网络年级：２０１３级中文摘要一种重要且新兴的研究热点，美国车辆间的通信在车辆技术领域中是、欧盟、日本等国家政府都相继开展了智能交通系统（虹ｔｅｌｌｉｅｎｔ

3、ＴｒａｎｓｏｒｔａｔｉｏｎＳｓｔｅｍｓＩＴＳ），ｇｐｙ，的研究Ｗ一求创造个无交通事故的道路安全环境。车载网络（ＶｅｈｉｃｕｌａｒＡｄＨｏｃＮｅｔｗｏｒｋｓＶＡＮＥＴｓ），８、是打中重要的組成部分，为了使车辆间的通信能够在车辆移动速度快网络拓扑动态变化和车辆节点在网络中的分布不均匀的移动网络环境下有效运行，车载网络的路由协议的高效性则扮演着重要的角色。由于车载网络数据传输是间歇性的，车载网络的传输通信方式则采用类似于ＤＴＮ的＂＂－－形式存储携带转发，当节点的通信范围内没有合适的转发的节点

4、时，节点会将信息储一存在缓存中，直到下时刻遇到可转发的节点才将信息转发。对于这种新型的数据转发方。式，许多学者在车载网络路由协议的领域作了大量的研巧，提出了多种不同的路由协议由于受到网络拓扑、城市道路障碍物等不定因素的影响，现有的路由协议在大城市道路的环境下仍存在很大的挑战，对此，本文提出基于历史移动轨迹的城市车载网络路由协议（Ｈｉｓ化ｄｅａｌＭｏｂｉｌｉｔＴｒａ说ｔｏｒＲｏｕｔｉｎＡｌｏｒｉｔｈｍＢａｓｅｏｎＵｒｂａｎＶＡＮＥＴｓＨＭＴＲ）。ｙｊｙ，本文对ｇｇＨＭＴ民路由协议的相

5、关研究工作如下：首先，本文介绍了车载网络的概念，、相关应用和面临的挑战并对现有的车载网络路由协议作分类阐述和总结，归纳其各自的优点和存在的问题；其次，针对大规模城市网络，考虑了目前的移动模型存在的缺陷，提出了基于历史移动轨迹的车辆移动模型（ＶｅｈｉｃｌｅＭｏｂｉｌｅＭｏｄｅｌｏｆＨｉｓｔｏｒｉｃａｌＭｏｂｉｌｉｔｙｒａｅｃｔｏｒＨＭＴ），该移动模型通过真实的车辆行驶数Ｔｊｙ，一－，Ｍｅａｎｓ聚类据，绘制成由多个正方形单元组成的城市交通状态图接着使用种改进的Ｋ算法将城市地图中的正方形单元聚

6、类成区域，并提出全局车辆移动方式与独立车辆移动方式对大城市中的车辆日常活动的相关特征和规律进行归纳，Ｔ；靑者ＷＨＭ移动模型为基础，利用移动模型中的提出的两种车辆移动方式，提出适用于大规模城市车载网络的路由ＨＭＴＲ，还根据车辆与区域么间接触的历史信息和判定中继算法，为了提高车辆的转发率车辆的行驶方向两方面对路由决定进行完善，降化车辆数据转发的时延，提高了转发的成功率；最后，本文通过ＯＮＥ仿真工具对ＨＭＴＲ算法与ＧｅｏＥｐｉｄｅｍｉｃ、ＧｅｏＰＲｏＰＨＥＴ和一ＨＭＴＲ算法ＧｅｏＭｏｂＣｏｎ算法进行了系列

7、的对比实验，仿真结果表明，在转发率、传输开销、平均时延和平均跳数四个性能指标上都有提升，说明ＨＭＴＲ算法具有相对较好的消息转发能力，对于网络的开销和传输时延较低，Ｗ及网络的稳定性良好。ｓｔ关键词：车载网络ｅｏｃａ；路由协议；移动模型；ＧＩ广西师范大学硕±学位论文ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＨｉｓｔｏｒｉｃａｌＭｏｂｉｌｉｔｒａｅｃｔｏｒＲｏｕｔｉｎＳｃｈｅｍｅｉｎｙＴｊｙｇＵｒｂａｎＶＡＮＥＴｓＳｔｕｄｅｎｔ：ＷｎＮａｎＴｕｔｏｒ：ＺｈｏｕＳｈｅｎｍｉｎｉｎＳｈａｏｈｕａ

8、ｇｇ，ＱＭａｏ。ＣｏｍｕｔｅｒＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅＲｅｓｅａｒｃｈＡｒｅａ；ＣｏｍｕｔｅｒＮｅｔｗｏｒｋＧｒａｄｅ：２０１３ｊｐｐＡｂｓｔｒａｃｔＣｏｒｒａｍｍｉｃａｔｉｏ打ｂｅｔｗｅｅｎｖｅｈｉｃｌｅｓｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔａｎｄｅｍｅｒｇｉｎｇｒｅ