VANET中基于中心度和认知差异的AODV路由协议改进

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随着科学技术的发展,人类社会已经进入了信息化时代,据公安部的统计消息称,近十年来,我国机动车保有量快速增长。截至2012年10月,保有量达2.4亿,机动车驾驶人2.56亿,我国已步入“汽车社会”。针对各种安全问题和对娱乐和增值业务等方面的要求,致使车辆通信方面的研究成为热点。由此,车载自组网(Vehicular Ad hoc Network,简称VANET)应运而生,它将装备了无线通信设备的车辆和路边设施作为节点,车辆之间或车辆和基站间相互通信,每个车辆节点同时作为收发器和路由器,自动连接从而建立起一个移动的网络。但是由于VANET网络中的节点运动速度较快,拓扑形态剧烈变化,各种障碍物的存在等,使链路频繁断开,连通时间比较短,端到端延时增加,网络性能不理想。因此,设计专门适用于VANET环境的路由协议是必不可少的。同时,社会网络[2]是一种特殊的网络,指的是一个由特定集合的节点或行动者,以及由他们之间所建立的关系所构成的整体,它主要是由人以及其他移动通信设备所组成。由于车辆节点的移动与通信受到人的控制,自然符合社会网络的特征。因此车辆节点通信的路由协议中加入社会性的考虑,关注其个体节点和社会结构已经成为一个研究的热点方向。针对每个节点中心度的度量和节点间认知差异的存在,本文提出了基于中心度和认知差异的AODV路由协议的改进CC_AODV (Improved AODV Routing Protocol Based On Centrality and Cognitive Difference)路由协议:1.考虑到车辆节点通信和对信息的转发受到人的意识和周围环境左右的社会化特性,本章首先对社会网络里中心度的概念进行了阐述,然后提出认知差异的概念;随后提出了详细的改进算法,即通过自我中心网络和节点间联系的频率推算节点中心度,通过节点之间存在的符号、网络链接关系来预测未知节点间认知差异,并将其融入到AODV路由协议中,即CC_AODV路由协议;最后分析了存在的不足,在文章第四章进行弥补。2.针对CC_AODV路由协议考虑社会性后容易出现信道拥塞、信道竞争激烈等导致延时增加的问题,运用RTS/CTS机制和剩余带宽的度量对协议进行进一步改进,减少端到端延迟,使其性能大幅度提升,更能满足人们多方面需求。3.对NS2仿真软件进行简单介绍,并以自己的实验为基础,讲述NS2的仿真步骤。最后通过搭建仿真平台,对AODV、Simbet和CC_AODV路由协议进行仿真实现与对比分析,结果表明CC AODV性能大幅度提升。
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