車載自組網(wǎng)VDTP協(xié)議最優(yōu)配置的研究.pdf

1、車載自組織網(wǎng)絡(luò)(VANET)是以車輛為節(jié)點(diǎn)，不依賴于基礎(chǔ)設(shè)施的一種特殊的多跳無線移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)(MANET)，是目前智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域中研究的熱點(diǎn)之一。由于VANET中車輛的高速移動(dòng)會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓杆伲系K物和車間距離等因素經(jīng)常中斷通信道路，并且車輛之間用于通信的可用時(shí)間非常短。因此，鑒于車載網(wǎng)絡(luò)的通信媒介比較惡劣，對(duì)VANET中可靠的文件傳輸應(yīng)用的研究是極具挑戰(zhàn)性的，如何能夠使信息及時(shí)、可靠地在車輛移動(dòng)環(huán)境中進(jìn)行傳輸，一直是研究的熱

2、點(diǎn)和難點(diǎn)。
　　本文首先對(duì)車載網(wǎng)絡(luò)的起源、架構(gòu)和特點(diǎn)進(jìn)行了簡單的介紹，針對(duì)VANET通信環(huán)境惡劣，文件傳輸效率低的特點(diǎn)，提出對(duì)車載網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層文件傳輸協(xié)議VDTP的優(yōu)化問題，并將VDTP協(xié)議添加到網(wǎng)絡(luò)仿真軟件NS-2中。通過對(duì)VDTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)原理詳細(xì)分析，提出了優(yōu)化文件傳輸協(xié)議配置(OFPC，Optimal File Transfer Protocol Configuration)這一概念，目的是通過尋找VDTP協(xié)議的高效參數(shù)配置，

3、以最大限度地提高VANET中車輛之間數(shù)據(jù)的傳輸效率，減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)膩G包率和傳輸時(shí)間。
　　其次，本文基于啟發(fā)式優(yōu)化算法結(jié)合VANET仿真軟件的策略，建立了用于優(yōu)化VDTP協(xié)議配置的優(yōu)化模型，定義了VDTP協(xié)議OFPC問題的搜索空間和目標(biāo)函數(shù)。使用兩種代表性的啟發(fā)式優(yōu)化算法，粒子群優(yōu)化算法(PSO)和模擬退火算法(SA)，分別對(duì)VDTP協(xié)議進(jìn)行優(yōu)化配置。并針對(duì)粒子群優(yōu)化算法易陷入局部極值點(diǎn)，進(jìn)化后期收斂慢，精度較差等缺點(diǎn)，提出一種基

4、于模擬退火的粒子群優(yōu)化改進(jìn)算法(SAPSO)。該算法結(jié)合了粒子群優(yōu)化算法的全局搜索能力強(qiáng)、實(shí)現(xiàn)簡單和模擬退火算法的跳出局部最優(yōu)能力較強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，避免了粒子群優(yōu)化算法易陷入局部極值點(diǎn)的問題。
　　最后，針對(duì)本文提出的VDTP協(xié)議配置的優(yōu)化模型進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，采用MOVE仿真軟件搭建了城市十字路口場(chǎng)景和高速公路場(chǎng)景兩個(gè)典型的VANET仿真場(chǎng)景，較真實(shí)地模擬了汽車節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。并在NS-2中增加一個(gè)新的功能，用于返回給定VDTP協(xié)議配置