车载自组网中负载均衡路由算法研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aiwen8431071
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着无线通信技术的不断成熟,车载自组网作为交通预警以及因特网服务接入的一种新的应用模式成为近年来学术界和工业界的研究焦点。它集数据采集、处理以及无线通信于一体,具有环境自适应的特点。由于车辆规模的不断增加,以及人们无时不刻对信息的需求,车载自组网有着广泛的应用前景。车载自组网规模庞大、节点数目多、分布不均匀,且移动速度快,导致网络拓扑变化频繁、链路寿命短,如何充分挖掘网络传输潜力,保证服务实时性、有效性是车载自组网能真正走向应用的基础,对车载自组网中的路由机制的研究具有较大的意义。根据目前车载自组网中路由算法存在的负载均衡机制不完善的缺点,结合无线Mesh网络多层异构的结构特点,提出了一种多层分簇车载自组网络模型。利用车内GPS系统提供的地理位置信息,以事件为驱动、辅以拥塞监控和路由切换机制,设计了一种网络负载均衡的路由协议。定义前向节点集,通过节点收集的两跳邻居信息,建立彼此相互监听的节点集合,以有效避免节点集内部“隐藏终端”问题。在网络连通性较差时,算法切换为随机路由,通过获取邻居位置和移动信息,预判邻居所处位置,确定前向节点集基准节点,建立前向节点集。依靠负载均衡、路由切换、前向节点集多播机制,保证网络在连通性较差、负载繁重时的服务质量。网络编码是一种新的路由思路,准许中间节点参与对消息的处理,能极大的提高网络吞吐量。将网络编码应用到车载自组网中,节点根据局部拓扑信息,结合最大距离可分码,确定不同的发送速率,同时得到信源所需最小有限域,从有限域中选取不同的非零变量构建全局编码矩阵,并将矩阵列向量作为编码规则下发下游节点,达到指导各中间节点编码的目的,这样可以确保全局编码矩阵满足一定的线性无关特性,使目标节点成功解码。以此可以降低通信过程冗余量,保证解码效率。通过仿真实验分析了新算法在时延、吞吐量方面的性能。仿真结果表明,该算法有效减少了节点通信次数,降低了通信干扰,均衡网络负载,充分挖掘了网络的潜力。
其他文献
舰船辐射噪声的特征提取是水声信号处理的一个重要课题。由于舰船辐射噪声及海洋环境干扰的复杂多变及非平稳特性,使得传统的基于平稳随机信号假设的特征提取方法难以取得理想
X波段导航雷达海面回波数据的采集过程中存在着很多实际问题,包括数据中存在噪声,沿某一扫描方向的数据丢失等。这些问题对后期利用数据来反演各种海态参数存在很大影响,直接
变压器是电力系统的关键设备,其运行状态直接关系到电网的安全和经济运行。早期诊断和识别变压器故障具有重要意义,由于变压器故障的复杂性,现有方法在诊断中各有优势和不足,探索新的方法目前仍是具有挑战性的工作。关联规则是数据挖掘的一种重要方法,主要用于获取各个数据项间有价值的联系。而变压器油中气体与变压器故障类型关系密切,论文研究将关联规则用于挖掘变压器的油中气体与已知变压器故障(状态)之间的联系,并进一
由于人脸识别技术在安全、金融、法律实施和军事上有广阔的潜在应用前景,近二十年来,人脸识别已经成为计算机视觉领域的研究热门之一并且促进了多门相关学科的发展。随着人脸
说话人识别在干净语音条件下已取得不错的识别率,但由于噪声的存在,语音信号会发生畸变,造成训练环境与测试环境的不匹配,严重影响了系统的识别率。如何从复杂的噪声背景中提
VxWorks是WRS(Wind River System Inc)公司开发的一套具有微内核、高性能、可裁剪的嵌入式实时操作系统。在目前全世界多达200多种的实时操作系统中,VxWorks是应用最广泛、最
“无人机(UAV)”是无人驾驶的飞机的简称,是一种利用无线遥控设备或机载自动控制系统来完成自主飞行控制的不载人飞机,由于它是无人驾驶,因此,UAV可以在一些极端环境下执行高
多播技术和多协议标签交换技术是如今两种非常重要的网络技术。其中,多播技术能够通过特定的路由机制对数据包进行复制转发,在具有多目的主机的数据传输网络环境中有效的减少
无线传感器网络是一个分布式的感知探测系统,它由分布在一个广泛区域内的许多传感器节点组成,传感器节点监测部署区域的信息,并通过多跳路由将其传送到汇聚节点,最后通过汇聚节点