开题报告-车联网中城市环境下的同向协助下载技术研究.doc

长安大学毕业设计（论文）开题报告表课题名称车联网中城市环境下的同向协助下载技术研究课题来源学生姓名一、课题的意义及研究的发展状况在过去的几年中，计算机网络研究领域连续开辟了新的无线通信，旨在扩展数据网络连接环境中行不通的解决方案。其中，在Ad hoc网络基础上发展起来的车辆通信正吸引着来自学术界和工业越来越多的关注，从道路安全的交通控制和移动娱乐。随着汽车工业的蓬勃发展，汽车已开始逐步取代传统的代步工具，走向千家万户。日益增多的汽车导致交通安全频发，道路堵塞越来越严重，当驾驶人员遇到大雾、雨雪等不利于行驶条件的天气状况，或者十字路口、拐弯、高层建筑、树木等遮挡视线的地方时，如果能获得其他车辆的车速、行驶方向、位置等信息，驾驶人员就能提前做出反应，最大限度的避免交通事故。同时，人们对汽车的需求也并不局限于“代歩”，更多的信息化需求如交通信息服务、电子收费、紧急救援和多媒体服务等应用也相应的被提出，作为智能交通系统重要组成部分的车联网(或车载自组织网络)(Vehicle Ad-hoc Networks， VANET)就是在此背景下提出的。在基于基础设施的车联网应用中，本文主要研究的是协助下载。事实上，车辆协助下载的研究已经引起了各个研究团队的兴趣，但是大多数研究对高速公路场景感兴趣，对城市场景下的车联网协助下载涉及较少。我们考虑了一种基于城市场景下，车里的用户对来自Internet中服务器的多媒体等容量较大的文件比较感兴趣，但是RSU通信范围有限，车辆速度较快，使得车辆与RSU之间的交互时间过短，无法完整下载用户所需的文件。因此利用道路上的众多车辆作为协助车辆，帮助携带用户车辆无法下载完的文件片段，在行驶过程中传给用户，是值得研究的课题，有一定的现实意义。车联网目前是专用自组织网络中研究和应用最为活跃的领域。全球有众多的科研机构、汽车制造商以及相关组织都参与到车联网的科研项目、外场试验和标准化工作中。随着VANET的发展和广阔的应用前景，各大汽车厂商都致力于其相关项目的研究。二、课题的研究内容，方法内容主要有本文中涉及的车联网的基本概念和一些相关技术，如简要分析了车联网的体系结构、基本特点、典型应用，以及车联网中常用的路由协议，深刻理解这些协议所取得的进展和存在的问题，为本文研究协助下载的方法提供有益的思路。主要针对城市场景下车载网络环境中AP通信范围有限、文件不能持续传输的问题，对同向车辆协助下载进行了研究，提出了带冗余的同向协助下载选择算法，利用同向行驶的车辆协助转发的方式延伸了AP的通信范围，有效提高用户下载数据的吞吐量。常用的车辆移动模型中包含的功能，研究分析了其宏移动特征和微移动特征，在此基础上对基于Java平台的微观交通仿真软件VanetMobiSim进行了简单描述，之后介绍了使用VanetMobiSim生成车辆移动拓扑文件的方法，并在仿真平台上进行了仿真实验，验证本文提出的同向车辆协助下载方法的有效性。VANET作为一种新兴的无线网络技术，在应急网络中所展示出的特有优势，并就未来应急通信中车联网应该能够担货的作用进行了简要介绍，随着技术的进一步发展，展望在未来的应急通信中，车联网能发挥出不可替代的作用和优势，减小灾害对人类世界造成的损害。选择带冗余的同向协助下载选择算法，利用同向行驶的车辆协助转发的方式延伸了RSU的通信范围，有效提高用户下载数据的吞吐量。三、设计的主要难点及解决办法主要难点包括建模，算法的应用，以及仿真。四、预期成果在仿真平台上进行仿真实验，验证本文提出的同向车辆协助下载方法的有效性。 针对设置的不同的试验场景进行仿真实验对该方法的性能进行评估。本文提出的带冗余的同向协助下载方法利用尽可能多得协助下载车辆进行文件的下载，获得较高的吞吐量。以仿真说明可选车辆的适当增加，使携带数据的节点增多了，提高了数据包转发的成功率，相应的文件吞吐量也随之增大。 五、任务完成的阶段安排及时间安排 序号 设计（论文）各阶段名称 日期（教学周）1 论文文献阅读 1-3周2 工具学