车联网体系结构及感知层关键技术研究

车联网被认为是物联网中最能够率先突破应用领域的一个重要分支,是目前一个研究热点。本文基于物联网(IoT)、智能交通系统(ITS)及信息网络已有研究成果,提出并描述了车联网(IoV)的基本概念和体系结构,并对当前的标准化研究现状进行了介绍。在此基础上,本文重点分析了车联网的架构、通信模式、主要功能、应用领域及技术难点,并以IEEE 802.11p标准和IEEE 1609协议栈为参考,对物理层、介质访问控制层和网络层的关键技术、主要协议和通信标准进行了综合讨论。

多信道车载网中基于时分多址的MAC改进算法

车载网(VANETs)需提供时延敏感的安全应用和非安全应用的通信服务。这就使得媒体接入控制(MAC)协议既要满足安全消息的时延和可靠率,又要保证非安全消息的服务信道利用率,给MAC的设计提出了挑战。为此,提出基于时分多址的MAC改进算法(I-TDMA-MAC)。I-TDMA-MAC算法在每个同步帧内给每辆车分配两个子时隙,旨在提高无碰撞信道接入率和安全消息的传递率。同时,对空闲时隙采取重分配策略,并基于最短作业优先准则(SJF)给空闲时隙设置优先级,旨在提高服务信道利用率。仿真结果表明,提出的I-TDMA-MAC算法的安全消息传递率高达99%,当车流密度到达100 vehicle/km时,服务信道利用率接近于90%。