一種基于實際交通數(shù)據(jù)的RSU網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建策略.pdf

1、隨著汽車保有量的持續(xù)提高，城市交通擁堵變得越來越嚴(yán)重。信息采集和處理技術(shù)、傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使得每個車輛都裝備上傳感單元和通信單元成為可能。傳感單元可以采集數(shù)據(jù)，通信單元可以使車輛之間相互通信，從而組成一個巨大的網(wǎng)絡(luò)。車聯(lián)網(wǎng)中采集到的數(shù)據(jù)，如車輛軌跡數(shù)據(jù)等，可以為交通指揮，車輛導(dǎo)航，應(yīng)急救援，車禍避免等提供重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。車聯(lián)網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)，則可以使采集到的數(shù)據(jù)及時到達(dá)數(shù)據(jù)中心或目的車輛，也可以將控制中心的命令及時

2、發(fā)送到目的車輛。車聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，為改善城市交通狀況提供了新的思路。
　　然而，由于車輛的自然特性，僅僅依靠車與車之間的通信來組建一個穩(wěn)健可用的無線網(wǎng)絡(luò)是不現(xiàn)實的。很多文獻(xiàn)提出引用路邊單元（RSU），可以顯著提高整個車聯(lián)網(wǎng)的連接和性能。RSU由有線連接，其通信能力和存儲能力都比普通車輛強(qiáng)得多，RSU所形成的無線網(wǎng)絡(luò)已然成為了車聯(lián)網(wǎng)的主干網(wǎng)，對整個車聯(lián)網(wǎng)的性能有著舉足輕重的作用。
　　目前已經(jīng)有了很多關(guān)于RSU的研究，如，車輛覆蓋

3、，路段覆蓋，區(qū)域覆蓋，緩存使用量等，其中大多數(shù)都是從數(shù)據(jù)收集的角度展開的研究。這些研究適用于數(shù)據(jù)到控制中心的應(yīng)用，但很少考慮RSU對車與車通信的影響。且研究成果多集中在RSU選址問題，忽略了后續(xù)的布線、路由建立、減少緩存使用量等問題。
　　本文在車聯(lián)網(wǎng)的RSU網(wǎng)絡(luò)研究方面的主要貢獻(xiàn)包含了以下幾個方面：
　　1)研究了RSU的部署對車與車之間通信的影響，建立了數(shù)據(jù)從車到RSU，再從RSU到車的通信模型。
　　2)基于建立

4、的通信模型，提出一種新的RSU部署優(yōu)劣評價標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)此評價標(biāo)準(zhǔn)提出幾個啟發(fā)式算法來最優(yōu)化RSU選址。
　　3)提出以往研究中假設(shè)RSU緩存無限是不合理的，并通過部分RSU保有數(shù)據(jù)算法和目的RSU預(yù)測算法，在盡量小的影響車聯(lián)網(wǎng)性能的情況下，使RSU緩存使用量最小化。
　　4)對已經(jīng)選好址的RSU進(jìn)行魯棒性布線，所謂魯棒性布線，即即使有一個段線路損壞，依然能夠保持RSU網(wǎng)絡(luò)的連通性。與此同時，要盡量減少布線成本。
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