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作为智能交通系统杰出的解决方案,车载自组网(Vehicular Ad Hoc Network, VANET)近年来吸引了越来越多的关注,已成为一个研究热点。IEEE802.11p协议是对传统IEEE802.11系列协议的扩展,是专注于车载环境通信而设计的技术。VANET的通信场景和网络结构等方面与其他无线网络存在重要差别,作为VANET的一个重要环节,路由协议扮演了重要角色。本文对车载自组网的仿真平台和路由协议进行研究,搭建了基于IEEE802.11p的城市场景联合仿真平台,分析了VANET中几种典型的路由机制,并提出一种改进的路由协议。论文首先分析了车载自组网的特点、结构、应用以及接入技术与典型的路由机制,阐述了IEEE802.11p物理层和MAC层技术特性,然后在OPNET已有IEEE802.11a节点模型基础上,构建了IEEE802.11p模块,并与专业交通仿真软件VanetMobiSim搭建了城市场景下车载自组网联合仿真平台,其中VanetMobiSim负责生成道路拓扑和汽车交通数据,OPNET负责在搭建的不同城市场景中对网络协议的仿真。随后利用该仿真平台对IEEE802.11p的性能和AODV、DSR及GRP路由协议进行了仿真分析。仿真结果表明:IEEE802.11p比IEEE802.11a具有更优越的性能,而且相比于AODV和DSR,地理位置路由协议GRP更适合于车载自组网。为了进一步提高GRP路由协议的性能,本文还对GRP邻区尺寸的划分进行研究,通过对大量仿真数据的分析,归纳出一定网络拓扑条件下GRP邻区尺寸与VANET中汽车数量对应关系的数学模型,为GRP邻区尺寸的划分提供理论依据。在进一步深入研究GRP路由协议后,发现GRP在选择下一跳邻居节点的转发算法上存在不足,为此对GRP算法中存在的缺陷进行了优化和改进,提出一种改进的地理位置路由协议(Improved Geographical Routing Protocol, IGRP)。最后,对GRP与IGRP进行仿真对比。仿真结果表明:IGRP充分利用了路由协议中邻区划分和分层的策略,有利于选择地理位置更具优势的节点转发数据包,增加了数据包到目的节点的机会,在投递率、延迟、路由跳数和回溯数方面都优于GRP。