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随着无线通信技术的快速发展和国家对物联网的大力支持,车载自组织网络(Vehicular Ad-hoc Network,VANET)受到越来越多的关注。有别于传统无线网络,VANET中车辆节点高速运动的特点对网络性能提出更高的要求。MAC协议作为网络通信的关键技术,其研究具有十分重要的现实意义。本文研究了VANET的MAC协议的CSMA/CA、TDMA和混合接入的三种信道接入机制,用经典协议为例分析了三种接入机制的优缺点,然后针对现有协议的消息碰撞对网络性能的影响问题,提出了一种基于车载自组织网络的TDMA MAC协议。该协议工作于车辆的集中式拓扑结构,在中继节点和路侧单元(Road Side Unit,RSU)的协助下完成消息碰撞的预测、避免及时隙的合理分配。论文的主要工作如下:(1)针对集中式拓扑结构中RSU无法获取其范围内所有节点的发送数据问题,提出了一种中继节点选择方法。RSU根据节点位置、速度和RSU对该节点的最大接收信号强度为标准选择中继节点,利用层次分析法计算权值,旨在完成在不同的簇内节点消息向RSU的顺利转发。(2)针对MAC协议中的消息碰撞问题,提出了一种基于RSU辅助的消息碰撞预测及避免策略,RSU收集由中继节点转发的RSU范围内所有节点的信息,计算占用相同时隙的节点在下一个时隙周期的相对位置,如果相对位置小于两倍的消息传输距离,则判定为碰撞可能发生,之后RSU为选出的节点重新选择时隙并在RSU时隙广播更新的时隙占用列表;RSU为新加入节点设置可接入时隙集,减小可能发生的接入碰撞并降低节点占用时隙后可能出现的合并碰撞。(3)MATLAB仿真结果表明本文提出的MAC协议可有效减小消息碰撞的发生,提高了网络吞吐量和消息投递率并减小了时延。