车载网(vehicular ad hoc networks,VANETs)中多数安全应用常采用多跳广播协议传输安全消息,然而,现有的多跳广播协议存在时延和碰撞问题。为此,首先强调并分析了现有协议所忽略的碰撞和时延问题,然后提出了基于位图的多跳广播协议(bitm...车载网(vehicular ad hoc networks,VANETs)中多数安全应用常采用多跳广播协议传输安全消息,然而,现有的多跳广播协议存在时延和碰撞问题。为此,首先强调并分析了现有协议所忽略的碰撞和时延问题,然后提出了基于位图的多跳广播协议(bitmap-based multi-hop broadcast,BMB)协议以解决这两个问题。为了降低时延,BMB协议允许候选转发节点以反比于它的转发优先权设置等待时间,而转发优先权依据空闲空间分布(empty space distribution,ESD)位图设置。ESD位图反映着车辆间的空间分布。其次,BMB协议推导了两个相邻候选转发节点间等待时间的最小间隔,基于此间隔,BMB协议调整各候选转发节点的等待时间,保证两个节点间的等待时间差大于此间隔。仿真结果表明,与STF相比,提出的BMB协议具有低的转发时延和碰撞概率。展开更多
在车联网VANETs(vehicle ad hoc networks)中,车辆的高速移动、有限的无线资源以及不稳定的信号强度,给转发节点的选择机制提出挑战。为此,提出基于模糊逻辑的转发节点选择FLFNS(fuzzy logic-based forwarder nodes selection)算法。利...在车联网VANETs(vehicle ad hoc networks)中,车辆的高速移动、有限的无线资源以及不稳定的信号强度,给转发节点的选择机制提出挑战。为此,提出基于模糊逻辑的转发节点选择FLFNS(fuzzy logic-based forwarder nodes selection)算法。利用模糊逻辑算法选择下一跳转发节点,通过模糊逻辑理论,利用车间距离、车辆移动以及链路质量信息选择最优的转发节点。仿真结果表明,与Fuzzbr算法相比,FLFNS算法的端到端传输时延降低近50%,数据包传输成功率提高了10%。展开更多
基于Black-burst的多跳广播方法在车联网环境中能够有效地传播紧急消息,该类方法利用车辆间的Black-burst交互,通过迭代分区快速缩小最佳候选车辆的竞争范围,从而实现减少竞争冲突和提高紧急消息传播速度的目的.然而,现有这类方法的迭...基于Black-burst的多跳广播方法在车联网环境中能够有效地传播紧急消息,该类方法利用车辆间的Black-burst交互,通过迭代分区快速缩小最佳候选车辆的竞争范围,从而实现减少竞争冲突和提高紧急消息传播速度的目的.然而,现有这类方法的迭代分区机制较为固定,没有考虑车流密度对分区机制效果的影响.针对上述问题,本文提出了一种基于动态迭代分区机制的多跳广播(Dynamic and Iterative Partitioning Scheme based Multi-hop Broadcast,DIPS-MB)方法,该方法首先估算当前的车流密度,并利用Black-burst交互确定最佳的迭代分区机制,在尽可能减少冲突区域的前提下缩小了寻找最佳中继车辆的时间.数学分析和仿真实验验证了DIPS-MB方法的有效性.与同类型方法进行对比,基于DIPS-MB的紧急消息在动态车流环境中具有更小的单跳时延和更快的传播速度.展开更多
针对车载自组织网络VANET(Vehicular Ad Hoc Networks)中广播信息发送所面临的延迟大、不可靠的问题,提出一种基于车辆位置信息的快速、可靠的多跳广播算法LFRB(A Location-based Fast and Reliable Multi-hop Broadcast Algorithm)。...针对车载自组织网络VANET(Vehicular Ad Hoc Networks)中广播信息发送所面临的延迟大、不可靠的问题,提出一种基于车辆位置信息的快速、可靠的多跳广播算法LFRB(A Location-based Fast and Reliable Multi-hop Broadcast Algorithm)。提出的LFRB算法从车辆定期交换的Hello消息中获取邻居车辆的位置信息,建立邻居信息表,根据转发车辆所处位置选择距离该车辆最远(单一路段)或距离路口最近(路口)的若干车辆作为下一跳转发车辆的候选者,并采用指数退避机制选择一个候选车辆作为转发车辆来转发数据包。为了保证信息传输的可靠性,引入确认机制来提高成功转发的概率,同时还使用了缓存机制来避免数据包的重复转发,减少了网络冗余。NS2仿真结果表明,与现有的多跳广播算法相比,该算法具有较好的可靠性和较低的传输时延。展开更多
针对车辆自组织网络(vehicular Ad Hoc network,VANET)中紧急消息的传输,提出一个改进的二元分割广播(MBPAB)协议。协议将通信范围迭代划分成小的区域,寻找离发送节点最远区域内的车辆,对紧急消息执行转发,通过减少转发跳数,提高消息传...针对车辆自组织网络(vehicular Ad Hoc network,VANET)中紧急消息的传输,提出一个改进的二元分割广播(MBPAB)协议。协议将通信范围迭代划分成小的区域,寻找离发送节点最远区域内的车辆,对紧急消息执行转发,通过减少转发跳数,提高消息传播速度。通过引入MAC(medium access control)子层的微型分布式帧间间隔(mini-DIFS),赋予对紧急消息以更高的优先级接入通信信道。仿真结果表明,在VANET中,MBPAB协议与现有的广播协议相比,在通信时延和消息传播速度方面有更好的性能表现。展开更多
城市的发展为车载自组织网络(vehicular ad hoc network,VANET)(也称车联网)提供了广阔的应用空间,其中紧急消息广播方法则是应用的一个重点研究内容.紧急消息广播需要满足低延迟、高可靠和高可扩展性等服务质量方面的要求.现有的紧急...城市的发展为车载自组织网络(vehicular ad hoc network,VANET)(也称车联网)提供了广阔的应用空间,其中紧急消息广播方法则是应用的一个重点研究内容.紧急消息广播需要满足低延迟、高可靠和高可扩展性等服务质量方面的要求.现有的紧急消息广播方法在选择下一跳转发节点时,假定每一个位置均有大致相等的概率被选为中继区域,对所有位置的节点一视同仁,缺乏针对最优节点位置分布规律的研究,不能较好地适应最优转发节点的分布情况.而降低紧急消息传播延迟的关键是快速确定合适的中继转发节点.因此,为了进一步提高紧急消息广播的及时性,降低传播延迟,提出一种采用类哈夫曼编码的紧急消息广播方法.首先分析了城市道路中最优转发节点的概率分布情况,然后在此基础上利用哈夫曼编码的原理,设计了一种能够最小化最优节点选取时间的快速分区方法,最终达到快速确定最优中继节点,降低紧急消息广播延迟,提高紧急消息传播速度的目的.仿真实验证明:该方法在不同场景中能够降低5.3%~18.0%的紧急消息广播时延,提高8.9%~24.5%的紧急消息传播速度.展开更多
文摘车载网(vehicular ad hoc networks,VANETs)中多数安全应用常采用多跳广播协议传输安全消息,然而,现有的多跳广播协议存在时延和碰撞问题。为此,首先强调并分析了现有协议所忽略的碰撞和时延问题,然后提出了基于位图的多跳广播协议(bitmap-based multi-hop broadcast,BMB)协议以解决这两个问题。为了降低时延,BMB协议允许候选转发节点以反比于它的转发优先权设置等待时间,而转发优先权依据空闲空间分布(empty space distribution,ESD)位图设置。ESD位图反映着车辆间的空间分布。其次,BMB协议推导了两个相邻候选转发节点间等待时间的最小间隔,基于此间隔,BMB协议调整各候选转发节点的等待时间,保证两个节点间的等待时间差大于此间隔。仿真结果表明,与STF相比,提出的BMB协议具有低的转发时延和碰撞概率。
文摘在车联网VANETs(vehicle ad hoc networks)中,车辆的高速移动、有限的无线资源以及不稳定的信号强度,给转发节点的选择机制提出挑战。为此,提出基于模糊逻辑的转发节点选择FLFNS(fuzzy logic-based forwarder nodes selection)算法。利用模糊逻辑算法选择下一跳转发节点,通过模糊逻辑理论,利用车间距离、车辆移动以及链路质量信息选择最优的转发节点。仿真结果表明,与Fuzzbr算法相比,FLFNS算法的端到端传输时延降低近50%,数据包传输成功率提高了10%。
文摘基于Black-burst的多跳广播方法在车联网环境中能够有效地传播紧急消息,该类方法利用车辆间的Black-burst交互,通过迭代分区快速缩小最佳候选车辆的竞争范围,从而实现减少竞争冲突和提高紧急消息传播速度的目的.然而,现有这类方法的迭代分区机制较为固定,没有考虑车流密度对分区机制效果的影响.针对上述问题,本文提出了一种基于动态迭代分区机制的多跳广播(Dynamic and Iterative Partitioning Scheme based Multi-hop Broadcast,DIPS-MB)方法,该方法首先估算当前的车流密度,并利用Black-burst交互确定最佳的迭代分区机制,在尽可能减少冲突区域的前提下缩小了寻找最佳中继车辆的时间.数学分析和仿真实验验证了DIPS-MB方法的有效性.与同类型方法进行对比,基于DIPS-MB的紧急消息在动态车流环境中具有更小的单跳时延和更快的传播速度.
文摘针对车载自组织网络VANET(Vehicular Ad Hoc Networks)中广播信息发送所面临的延迟大、不可靠的问题,提出一种基于车辆位置信息的快速、可靠的多跳广播算法LFRB(A Location-based Fast and Reliable Multi-hop Broadcast Algorithm)。提出的LFRB算法从车辆定期交换的Hello消息中获取邻居车辆的位置信息,建立邻居信息表,根据转发车辆所处位置选择距离该车辆最远(单一路段)或距离路口最近(路口)的若干车辆作为下一跳转发车辆的候选者,并采用指数退避机制选择一个候选车辆作为转发车辆来转发数据包。为了保证信息传输的可靠性,引入确认机制来提高成功转发的概率,同时还使用了缓存机制来避免数据包的重复转发,减少了网络冗余。NS2仿真结果表明,与现有的多跳广播算法相比,该算法具有较好的可靠性和较低的传输时延。
文摘针对车辆自组织网络(vehicular Ad Hoc network,VANET)中紧急消息的传输,提出一个改进的二元分割广播(MBPAB)协议。协议将通信范围迭代划分成小的区域,寻找离发送节点最远区域内的车辆,对紧急消息执行转发,通过减少转发跳数,提高消息传播速度。通过引入MAC(medium access control)子层的微型分布式帧间间隔(mini-DIFS),赋予对紧急消息以更高的优先级接入通信信道。仿真结果表明,在VANET中,MBPAB协议与现有的广播协议相比,在通信时延和消息传播速度方面有更好的性能表现。
文摘城市的发展为车载自组织网络(vehicular ad hoc network,VANET)(也称车联网)提供了广阔的应用空间,其中紧急消息广播方法则是应用的一个重点研究内容.紧急消息广播需要满足低延迟、高可靠和高可扩展性等服务质量方面的要求.现有的紧急消息广播方法在选择下一跳转发节点时,假定每一个位置均有大致相等的概率被选为中继区域,对所有位置的节点一视同仁,缺乏针对最优节点位置分布规律的研究,不能较好地适应最优转发节点的分布情况.而降低紧急消息传播延迟的关键是快速确定合适的中继转发节点.因此,为了进一步提高紧急消息广播的及时性,降低传播延迟,提出一种采用类哈夫曼编码的紧急消息广播方法.首先分析了城市道路中最优转发节点的概率分布情况,然后在此基础上利用哈夫曼编码的原理,设计了一种能够最小化最优节点选取时间的快速分区方法,最终达到快速确定最优中继节点,降低紧急消息广播延迟,提高紧急消息传播速度的目的.仿真实验证明:该方法在不同场景中能够降低5.3%~18.0%的紧急消息广播时延,提高8.9%~24.5%的紧急消息传播速度.
