改進(jìn)Ad-Hoc車載網(wǎng)絡(luò)連接的車聯(lián)網(wǎng)集群協(xié)議

智能交通系統(tǒng)（ITS）是一項(xiàng)最有應(yīng)用前景的新興技術(shù)之一，其被視為更安全、更快速、更生態(tài)的交通系統(tǒng)。發(fā)展ITS的主要動力來自安全領(lǐng)域，智能交通可以有效防止交通事故的發(fā)生。同時(shí)，ITS可以使得交通更加流暢、縮短交通時(shí)間和降低車輛的燃油消耗，其甚至可以提供更多的服務(wù)，如根據(jù)交通狀況的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)、信息娛樂系統(tǒng)、搜索免費(fèi)停車位以及實(shí)時(shí)優(yōu)化路線等，使得人們的旅行更加人性化。

通信的發(fā)展也是ITS發(fā)展的一個(gè)驅(qū)動力。在所有的通信技術(shù)中，最具挑戰(zhàn)的是車-車通信，因?yàn)檐囕v的速度很快并且處于不同的方向。此外，還希望車輛能夠在點(diǎn)對點(diǎn)（Ad-Hoc）網(wǎng)絡(luò)中自己組織起來而無需依靠如路側(cè)單元等外部實(shí)體的任何幫助。為了降低Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)動態(tài)性和提高通信的可靠性，具有類似運(yùn)動模式的車輛可以被分在同一個(gè)群。集群協(xié)議是一個(gè)為組織Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)而提出的方法并被用于移動通信網(wǎng)絡(luò)。但在不同的約束條件和目標(biāo)下，還需要開發(fā)新的適用于VANET的集群方案。

近年，提出了許多適用于VANET的不同聚類算法。車輛互連指標(biāo)是適用于VANET的一個(gè)新的聚類指標(biāo)，其基于車輛間定期發(fā)送信標(biāo)同時(shí)能反映車輛間通信能力。與此相適應(yīng)，提出了一種新的聚類算法。該算法是基于車輛間發(fā)送的信標(biāo)幀，并顯示出各自間通信的能力，從而快速適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的變化。該算法致力于提高當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)改變其集群群頭時(shí)的連通性，并且縮短停機(jī)時(shí)間。數(shù)學(xué)分析表明，該聚類算法只需很低的內(nèi)存和計(jì)算功率。NS-3網(wǎng)絡(luò)仿真和SUMO車輛運(yùn)動模擬器的仿真結(jié)果表明，網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用分析和車輛間連接性的增強(qiáng)可使車聯(lián)網(wǎng)更加穩(wěn)定，而且無中斷?？篍URASIP Journal on

Wireless Communications and Networking（英）

刊期：2014年第1期

作者：Samo Vodopivec et al編譯：皮恒志