多网共存下的无人车自适应通信研究

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近年来,对无人车工作的研究越来越多,无人车研究中的一个重要基础就是通信,由于无人车是移动的并且所处的环境不确定,无人车的通信质量保障成为了一个重要的研究课题。为了解决因一个无线网络故障而导致整个通信环境崩溃的问题,越来越多的无人车工作环境中同时采用多个无线网络共同组成通信环境。本文针对多网共存下的无人车自适应通信进行研究,发挥多网共存的优势,保障无人车实时数据的实时性,本文所做的工作和贡献如下:(1)针对无人车特点提出了一套异构网络的通信模型,并设计实现了异构网络的统一抽象技术。提出了将动态地更新最优无线网络和保证数据实时性传输调度相结合的方案,保障无人车之间的通信质量。(2)针对无人车在多网共存环境中通信质量不高的问题,提出了一种多网共存下的最优网络自适应决策技术。将TOPSIS算法进行改进,在不改变其评价准确性的基础上提升其运算速度,并创新性地将GRA算法和MTOPSIS(改进的TOPSIS)算法相结合,并将待传输数据队列的数据量纳入网络评价属性。实时监测各无线网络的评价属性,建立判别矩阵将无人车各个无线网络的评价属性进行综合计算评估,再对无线网络进行排序,选择当前时刻最优的无线网络来进行数据通信,提高无线网络数据传输的效率;并且提出了通过网络实时属性触发的最优网络触发更新机制,解决了在其他研究中存在的网络可能频繁更新的问题。(3)针对无人车运作环境中实时性数据的传输保障问题,创新性地提出了一种基于联合分级策略的无线网络数据实时调度技术。将待传输数据按实时性要求不同进行分类,将PQ策略和时间片分配调度策略进行改进并结合,既保证了无人车中实时数据的实时性,又解决了低优先级数据长时间得不到调度发送的问题。(4)对本文提出的上述技术进行了实验,验证了上述技术的可行性,并通过实验结果对其性能进行了分析。
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