[01536393]车载自组织网络路由协议的研究

1.任务来源： 本研究为河南省科技攻关计划2012年课题：车载自组织网络路由协议的研究,项目编号：122102210142,项目负责人：黄继海。 2.应用领域和技术原理： 本研究针对目前相关路由协议存在链路存活时间短、端到端时延大、路由开销大等问题,提出一种基于相对位置多次转发的路由模型,该模型的原理：将车辆间相对位置进行分类,采用十字路口车辆优先和位置区分多次转发的方式实现控制包的寻路,进而推导不同类位置条件下链路存活时间的分布。 3.性能指标： 本课题针对目前相关路由协议存在链路存活时间短、端到端时延大、路由开销大等问题,提出一种基于相对位置多次转发的路由模型,该模型在链路存活时间、路由开销和吞吐量方面优于传统模型,而端到端时延性能有所下降,可满足车载自组织网路由性能需求。为防范多天线收发VANET内的节点窃听,提出跨层安全传输的MIMO-VANET协议。理论分析和仿真结果均表明当目的节点的接收信号质量较好时,可保持窃听节点的高误码率。为解决VANET中转发节点的窃听行为会造成严重的安全隐患,提出跨层预均衡的安全传输协议。协议在基于地理位置的路由发现、建立过程中限制节点信息的共享范围,并存储物理层透传的信道状态信息。在信息传输过程中,源节点利用网络层预存的信道状态对整条路由进行预均衡,从而使接收节点顺利接收信息;窃听节点由于未掌握整条路由信息,无法在接收后对信息进行有效均衡、还原,最终保证了系统的安全性。 4.与国内外同类技术比较： 该项目的研究方法与思路具有很好的创新性,与国内外同类技术相比在在链路存活时间、路由开销、吞吐量和端到端时延等性能性能指标均有一定的优势。 5.成果的创造性、先进性： 该研究采用全新思路,将相对位置、多次转发、跨层和预均衡等相关理论与方法应用到车载自组网路由协议的研究中,具有很好的创造性,其技术路线可行、先进。 6.作用意义： 该项目针对车载自组网路由协议所涉及的相关问题进行了研究,其研究成果获得了良好的网络性能;具有很好的指导意义。车载网络作为一种新型的移动自组织网络,是自组织的、分布式的无线网络,移动的车辆通过无线信道能够形成一个任意的网络拓扑结构,其在交通事故预警、交通流控制以及为驾驶人员提供信息服务和增值业务等方面都具有巨大的潜力。因此其经济和社会效益明显。 7.推广应用的范围、条件和前景以及存在的问题和改进意见： 该项目提出了一种路由模型,将相对位置因素加入到AODV 模型的转发模式中,获得了良好的网络性能。项目对两车辆节点位置因素的考虑,采用了简化的方式,对复杂的相对位置情况没有进行推导,下一步工作拟采用复杂相对位置转换为多次简单相对位置去分析考虑。不同类路由协议采用不同的基本模型,而不同路由模型下路由协议存在自身的问题。更进一步的工作拟采用可重构思路,在不同场景下（ 如稀疏节点数、密集节点数、城市公路、乡间土路、不规则路段等） 启用最合适的路由协议。该项目研究成果可推广到计算机科学技术与通信信息技术的相关领域,同时对其他问题也具有很好的借鉴意义,具有很好的应用前景。