車輛自組織網(wǎng)絡(luò)路側(cè)單元高能效調(diào)度機(jī)制研究.pdf

1、車載自組織網(wǎng)絡(luò)是一種專用于汽車通信領(lǐng)域的移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)，近年來(lái)由于交通安全、環(huán)境污染等問(wèn)題受到了工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的極大關(guān)注。車載自組織網(wǎng)絡(luò)由安裝有車載單元(On Board Unit，OBU)的車輛和部署在路邊的路側(cè)單元（Road Side Unit，RSU）組成，能夠?yàn)閬?lái)往車輛提供安全服務(wù)和多媒體服務(wù)。本論文針對(duì)車載自組織網(wǎng)絡(luò)中路側(cè)單元的節(jié)能問(wèn)題展開(kāi)研究，考慮了三個(gè)不同的道路場(chǎng)景，提出了相應(yīng)的路側(cè)單元調(diào)度方案，以提高路側(cè)單元的能量效率。

2、
　　首先，針對(duì)普通道路場(chǎng)景下的延時(shí)可容忍業(yè)務(wù)，論文提出了一種基于最佳位置的調(diào)度(Best Position based Scheduling Mechanism，BPSM)機(jī)制。該機(jī)制根據(jù)車輛與路側(cè)單元的距離關(guān)系選擇最佳的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行通信，以降低路側(cè)單元通信的能量消耗。仿真結(jié)果顯示，所提出的BPSM調(diào)度機(jī)制能有效地節(jié)約路側(cè)單元能量，提高路側(cè)單元的能量效率。同時(shí)，考慮到有限能源的路側(cè)單元在負(fù)載過(guò)大時(shí)會(huì)出現(xiàn)能量耗盡而關(guān)閉的情況，論文提

3、出了一種階梯概率調(diào)度（Step Probability Scheduler，SPS）機(jī)制。該機(jī)制通過(guò)均衡路側(cè)單元的剩余能量，以延長(zhǎng)路側(cè)單元系統(tǒng)的工作時(shí)間。仿真結(jié)果表明，SPS調(diào)度機(jī)制對(duì)均衡路側(cè)單元的剩余能量有一定的作用。
　　然后，針對(duì)偏遠(yuǎn)地區(qū)場(chǎng)景，論文提出了一種簡(jiǎn)單但高效的基于開(kāi)關(guān)(ON/OFF)調(diào)度的路側(cè)單元節(jié)能算法。采用該算法，當(dāng)路側(cè)單元未收到任務(wù)請(qǐng)求時(shí)，會(huì)自主地工作在ON和OFF狀態(tài);當(dāng)路側(cè)單元接收到任務(wù)請(qǐng)求時(shí)，會(huì)延長(zhǎng)一個(gè)

4、ON狀態(tài)的時(shí)間。為了評(píng)估該算法的性能，論文建立了一個(gè)數(shù)學(xué)分析模型來(lái)計(jì)算路側(cè)單元的請(qǐng)求接收概率和能量效率。仿真結(jié)果顯示，所建立的數(shù)學(xué)分析模型基本準(zhǔn)確，可以用于分析所提出的路側(cè)單元開(kāi)關(guān)調(diào)度算法的性能。同時(shí)，所提出的開(kāi)關(guān)調(diào)度算法能夠有效地提高路側(cè)單元的能量效率。
　　最后，針對(duì)城市地區(qū)場(chǎng)景，論文提出了一種最小負(fù)載路側(cè)單元關(guān)閉優(yōu)先(LeastLoad Off First，LLOF)調(diào)度算法。該算法以犧牲車輛平均服務(wù)延時(shí)為代價(jià)來(lái)提高路側(cè)單元