車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下WiFi網(wǎng)絡(luò)性能實驗床的設(shè)計.pdf

1、經(jīng)濟的發(fā)展導致汽車數(shù)量快速增加，隨之產(chǎn)生諸多問題，比如交通事故﹑交通擁堵﹑環(huán)境污染等。車聯(lián)網(wǎng)通過車與車，車與人，車與路，車與傳感器相互交互，從而構(gòu)建智能交通系統(tǒng)來提供便捷的交通服務(wù)，緩解交通擁堵，減少交通事故。無線通信技術(shù)為車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，因此無線網(wǎng)絡(luò)的性能對車聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)和發(fā)展至關(guān)重要。如今，“無線城市”已經(jīng)引起世界各國的廣泛關(guān)注，許多國家都采用 WiFi網(wǎng)絡(luò)建設(shè)“無線城市”。在國內(nèi)，WiFi網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)全面覆蓋多個城市。WiFi網(wǎng)

2、絡(luò)具有國際統(tǒng)一的協(xié)議標準，傳輸速率高，建網(wǎng)快速，組網(wǎng)靈活，利用 WiFi網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建車聯(lián)網(wǎng)的無線通信子系統(tǒng)很有研究意義。
　　現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)實驗床都是對大規(guī)模靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署的無線網(wǎng)絡(luò)的性能進行測試和評估，沒有考慮節(jié)點的移動性。在車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，最主要的特征之一就是節(jié)點快速移動性，而現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)實驗床均無法滿足車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的無線網(wǎng)絡(luò)性能測試。本文提出了車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的 WiFi網(wǎng)絡(luò)性能實驗床，能夠解決以上問題并較好的對車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的Wi

3、Fi網(wǎng)絡(luò)性能進行測量和評估。
　　本文主要應用網(wǎng)絡(luò)斷層掃描技術(shù)設(shè)計并實現(xiàn)了一種車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的 WiFi網(wǎng)絡(luò)實驗床。針對車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下待測節(jié)點的快速移動性，利用RFID技術(shù)實現(xiàn)了對待測節(jié)點駛?cè)?，駛?WiFi網(wǎng)絡(luò)測試區(qū)域的自動檢測，進而實現(xiàn)了對測試啟動和終止的自動控制。利用所提實驗床測量了待測節(jié)點20km/h至70km/h這六個不同速度下的WiFi網(wǎng)絡(luò)性能，分析待測節(jié)點速度的變化對 WiFi網(wǎng)絡(luò)性能造成的影響。測試分為短包測試和長包測

4、試兩種模式，測量的 WiFi網(wǎng)絡(luò)性能指標包括平均往返時延，丟包率和吞吐率。測試結(jié)果表明：當待測節(jié)點速度增加時WiFi網(wǎng)絡(luò)性能呈現(xiàn)下降趨勢。當待測節(jié)點速度達到70km/h時，短包平均往返時延大約是20km/h時的2.3倍，丟包率大約是5.5倍，平均吞吐率下降了42％；長包平均往返時延大約是20km/h時的2.7倍，丟包率大約是6.7倍，平均吞吐率下降了35％。測試結(jié)果表明利用該實驗床能夠?qū)崿F(xiàn)對車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的WiFi網(wǎng)絡(luò)性能指標進行有效的測