提高車聯(lián)網(wǎng)中信息傳輸?shù)目煽啃匝芯?/h1>
2017-12-08 15:50:57EliasEzeC
汽車文摘 2017年3期
提高車聯(lián)網(wǎng)中信息傳輸?shù)目煽啃匝芯?/p>
介紹了一種基于冗余技術(shù)提高車聯(lián)網(wǎng)信息傳輸可靠性的方法。
車聯(lián)網(wǎng)的可靠性是指在規(guī)定條件和時間下，車聯(lián)網(wǎng)完成信息傳輸?shù)哪芰?。車?lián)網(wǎng)可被看作節(jié)點和鏈路的集合，節(jié)點和鏈路的可靠性直接影響車聯(lián)網(wǎng)的可靠性。傳統(tǒng)的車聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)將節(jié)點和鏈路串聯(lián)，當(dāng)某個節(jié)點或鏈路出現(xiàn)故障時，整個車聯(lián)網(wǎng)就不能工作。冗余技術(shù)則使這些節(jié)點和鏈路構(gòu)成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，提高車聯(lián)網(wǎng)整體的可靠性?；谌哂嗉夹g(shù)的車聯(lián)網(wǎng)設(shè)計主要體現(xiàn)在節(jié)點和鏈路2個層次：節(jié)點要求對車聯(lián)網(wǎng)節(jié)點自身的關(guān)鍵部件進(jìn)行冗余備份，故障發(fā)生時立即切換到備用節(jié)點，以不影響信息的傳輸；鏈路要求對信息傳輸線路進(jìn)行冗余備份，若主要鏈路中斷，則備份鏈路迅速啟動。顯然，冗余越多車聯(lián)網(wǎng)的可靠性越高，相應(yīng)的車聯(lián)網(wǎng)的成本和質(zhì)量也相應(yīng)增大。因而，基于冗余技術(shù)進(jìn)行車聯(lián)網(wǎng)設(shè)計時，先確定每個節(jié)點和鏈路的信息丟失概率函數(shù)、成本和質(zhì)量。根據(jù)車聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)建車聯(lián)網(wǎng)的可靠性表達(dá)式，將成本和質(zhì)量作為約束條件。根據(jù)約束條件，在保證車聯(lián)網(wǎng)高可靠性的條件下，計算每個節(jié)點和鏈路的最佳冗余量。
采用NS2網(wǎng)絡(luò)仿真模擬器對基于冗余技術(shù)所設(shè)計的車聯(lián)網(wǎng)可靠性進(jìn)行模擬。模擬結(jié)果表明，若將車聯(lián)網(wǎng)成本約束限制在10%，車聯(lián)網(wǎng)可靠性最大可改善20%；若不對車聯(lián)網(wǎng)成本添加約束條件，車聯(lián)網(wǎng)可靠性最大可改善50%。
Elias Eze C et al.2015 IEEE International Conference on Computer and Information Technology;Ubiquitous Computing and Communications;Dependable, Autonomic and Secure Computing;Pervasive Intelligence and Computing,Liverpool Oct. 26-28,2015.
編譯：陳丁躍
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提高車聯(lián)網(wǎng)中信息傳輸?shù)目煽啃匝芯?/p>
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車聯(lián)網(wǎng)的可靠性是指在規(guī)定條件和時間下，車聯(lián)網(wǎng)完成信息傳輸?shù)哪芰?。車?lián)網(wǎng)可被看作節(jié)點和鏈路的集合，節(jié)點和鏈路的可靠性直接影響車聯(lián)網(wǎng)的可靠性。傳統(tǒng)的車聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)將節(jié)點和鏈路串聯(lián)，當(dāng)某個節(jié)點或鏈路出現(xiàn)故障時，整個車聯(lián)網(wǎng)就不能工作。冗余技術(shù)則使這些節(jié)點和鏈路構(gòu)成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，提高車聯(lián)網(wǎng)整體的可靠性?；谌哂嗉夹g(shù)的車聯(lián)網(wǎng)設(shè)計主要體現(xiàn)在節(jié)點和鏈路2個層次：節(jié)點要求對車聯(lián)網(wǎng)節(jié)點自身的關(guān)鍵部件進(jìn)行冗余備份，故障發(fā)生時立即切換到備用節(jié)點，以不影響信息的傳輸；鏈路要求對信息傳輸線路進(jìn)行冗余備份，若主要鏈路中斷，則備份鏈路迅速啟動。顯然，冗余越多車聯(lián)網(wǎng)的可靠性越高，相應(yīng)的車聯(lián)網(wǎng)的成本和質(zhì)量也相應(yīng)增大。因而，基于冗余技術(shù)進(jìn)行車聯(lián)網(wǎng)設(shè)計時，先確定每個節(jié)點和鏈路的信息丟失概率函數(shù)、成本和質(zhì)量。根據(jù)車聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)建車聯(lián)網(wǎng)的可靠性表達(dá)式，將成本和質(zhì)量作為約束條件。根據(jù)約束條件，在保證車聯(lián)網(wǎng)高可靠性的條件下，計算每個節(jié)點和鏈路的最佳冗余量。
采用NS2網(wǎng)絡(luò)仿真模擬器對基于冗余技術(shù)所設(shè)計的車聯(lián)網(wǎng)可靠性進(jìn)行模擬。模擬結(jié)果表明，若將車聯(lián)網(wǎng)成本約束限制在10%，車聯(lián)網(wǎng)可靠性最大可改善20%；若不對車聯(lián)網(wǎng)成本添加約束條件，車聯(lián)網(wǎng)可靠性最大可改善50%。
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