車載自組網(wǎng)中安全信息的擁塞優(yōu)化方法研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)不斷發(fā)展，汽車保有量快速增長，然而交通事故的發(fā)生率也隨之急劇升高。車載自組網(wǎng)作為智能交通系統(tǒng)的核心部分，在提高車輛在道路上行駛時的安全性、提高交通資源的利用率和提供信息服務等方面起到重要作用。因為直接與人身財產(chǎn)安全相關，車載自組網(wǎng)中面向安全的信息傳遞對可靠性有較高要求。然而在交通擁堵的環(huán)境中，容易因廣播消息數(shù)過多而形成信道擁塞，使面向安全應用的可靠性受到極大影響。
　　本文針對面向安全應用中的周期性安全消息和突發(fā)事件告

2、警消息，提出了優(yōu)化方案。對于周期性安全消息的優(yōu)化步驟包括：采用基于載波偵聽機制的信道忙閑比參數(shù)作為對節(jié)點網(wǎng)絡狀態(tài)的評判標準；在節(jié)點網(wǎng)絡狀態(tài)判定為擁堵時，令該節(jié)點參與最大功率廣播權的競爭，使得周邊節(jié)點獲取擁堵消息的同時又避免加重網(wǎng)絡負載；對于普通節(jié)點而言，則根據(jù)其周邊節(jié)點的網(wǎng)絡狀態(tài)按照功率調(diào)整曲線調(diào)整其功率；綜合考慮發(fā)射功率和鄰居節(jié)點數(shù)，靈活快速的調(diào)整功率值至合適值。對于告警消息，在Slotted1-persistence算法基礎上進行優(yōu)

3、化：基于節(jié)點的鄰居列表數(shù)據(jù)，估計周邊車輛密度；根據(jù)車輛密度情況，動態(tài)的劃分路段數(shù)，降低節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)消息時的平均等待時間；根據(jù)信道忙閑比參數(shù)設置各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的轉(zhuǎn)發(fā)概率，在信道忙碌狀態(tài)下，控制轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點數(shù)量，從而降低信道擁堵并確保消息接受的成功率。通過使用SUMO交通環(huán)境仿真器和OMNET++通信網(wǎng)絡仿真器，搭建車載自組網(wǎng)仿真環(huán)境并對改進算法進行了仿真和評估。仿真結果表明：針對周期性安全消息提出的動態(tài)功率算法，在分組投遞率和分發(fā)延時方面的性能均明顯