無(wú)線感知網(wǎng)節(jié)點(diǎn)建模與協(xié)議設(shè)計(jì).pdf

1、世界上汽車(chē)的數(shù)量每年都在遞增。尤其是在新的發(fā)展中國(guó)家，這個(gè)數(shù)量在未來(lái)的幾年中還會(huì)不斷的提高。但是隨著汽車(chē)數(shù)量的增長(zhǎng)，車(chē)禍的發(fā)生也越來(lái)越頻繁。每一年，越來(lái)越多的人死于車(chē)禍。這種現(xiàn)象已經(jīng)迫使很多國(guó)家制定政策來(lái)減少車(chē)禍的發(fā)生：限速，酒精和藥品測(cè)試，強(qiáng)制性汽車(chē)碰撞測(cè)試等。這些政策將會(huì)漸變成生活的一部分并且影響到未來(lái)。這種狀況也催生出了一個(gè)新的研究領(lǐng)域：車(chē)輛自組織網(wǎng)絡(luò)（VANET）。車(chē)輛自組織網(wǎng)絡(luò)是以車(chē)輛為節(jié)點(diǎn)的一種特殊的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)（WSN），

2、使用WSN的強(qiáng)大技術(shù)將減少車(chē)禍數(shù)量變?yōu)榭赡堋Ｅe例來(lái)說(shuō)，這種應(yīng)用可以是一個(gè)發(fā)現(xiàn)障礙物的時(shí)候報(bào)警的系統(tǒng)或者當(dāng)司機(jī)無(wú)法駕駛的時(shí)候自動(dòng)生效的一個(gè)無(wú)人系統(tǒng)。并且，這種技術(shù)也可以延伸到生活中關(guān)于交通的其他方面，例如預(yù)估交通阻塞，提高公共交通的效率或者是幫助有關(guān)部門(mén)規(guī)劃交通流量。
　　本論文的工作主要是開(kāi)發(fā)一個(gè)可以由VANET網(wǎng)絡(luò)使用的，名叫CIVIC（Communication Inter Véhicule Intelligente et C

3、oopérative汽車(chē)智能協(xié)作通信）的協(xié)議。這個(gè)協(xié)議可以快速穩(wěn)定的處理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。實(shí)際上，VANET網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)在高速運(yùn)動(dòng)，這就需要一個(gè)可以提供有效通信的協(xié)議。同時(shí)，能耗也是一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題。因此，本協(xié)議的設(shè)計(jì)應(yīng)該盡量在低能耗下提高通信的有效性（盡可能的減少丟包率并且盡可能的減少傳輸延遲）。本論文同時(shí)提出一個(gè)節(jié)能模型。這個(gè)節(jié)能模型完成了一個(gè)管理傳感器節(jié)點(diǎn)硬件組件的算法。該算法可以對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行良好的管理（精確的管理睡眠模式，空

4、閑模式，運(yùn)行模式等），可以顯著的節(jié)省能源。通過(guò)結(jié)合CIVIC協(xié)議和節(jié)能模型，我們將提出一個(gè)有效節(jié)省能源的、針對(duì)VANET網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化的并且可以處理所有具有不穩(wěn)定拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
　　CIVIC協(xié)議和節(jié)能模型已在NS2網(wǎng)絡(luò)模擬器上完成實(shí)現(xiàn)，針對(duì)VANET網(wǎng)絡(luò)的主要變量（節(jié)點(diǎn)速度，網(wǎng)絡(luò)密度）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M，仿真評(píng)測(cè)了主要的特性指標(biāo)，包括協(xié)議的能耗，丟包率以及傳輸延遲。其次，通過(guò)整合新的節(jié)點(diǎn)能耗模型到NS2上，比較分析了分別基于此節(jié)點(diǎn)