基于速度向量的VANET位置预测路由协议

针对车辆自组网（VANET）中车辆快速移动引起的网络拓扑快速变化及路由路径频繁切换引起的网络性能下降问题,提出一种适用于城市环境的基于速度向量的位置预测路由协议（VPRP）。该协议根据行驶方向将车辆分组,根据速度和当前位置预测下一步位置,选择路径中所有节点总的方向差异最小且总的距离变化最小的路径作为路由路径。仿真实验结果表明,VPRP比AODV和VHRP在吞吐量、分组投递率、平均传输延迟、控制开销等方面均有改进。     

车载通信网中地理位置路由策略的改进方法

VANET是一种具有高度移动性的无线ad hoc网络,将在公共通信安全和商业运用中扮演重要角色。由于高速变化的拓扑结构和车辆的移动性,传统的MANET(mobile AD hoc network)路由协议无法完全解决车辆网络的这种特殊性问题。该文中,我们提出了基于位置路由的贪婪路由算法,即在传输距离有限范围内,把转发节点到朝着目标方向的边缘节点作为最适合下一跳来转发数据包。仿真结果表明,与现在的VANET路由协议相比,在数据包传输中端到端的传输时延大大减小。     

城市场景下基于速度信息的VANET路由协议的改进

车载自组网络（Vehiculax Ad Hoc Networks,VANET）是指道路上由车辆搭载的无线通信装置构成的一种特殊的多跳无线移动自组织网络。VANET在实现多种智能交通方面应用的同时,还能满足用户在乘车时的娱乐等舒适性的需求,近些年来已成为无线自组网络研究的新热点。总结了近些年来出现的主要VANET路由协议的核心路由机制及其优缺点,并分析了各种技术对路由协议性能的影响。其后给出了一种基于速度信息的VANET路由协议改进方法,并通过实验验证了将改进方法与GPSR协议结合可以提高路由路径的稳定性,减少了端到端的平均时延,降低了VANET网络中拓扑的高动态性对路由协议性能的影响。     

基于道路段评价机制低延时VANETs路由算法

针对城市车辆自组织网络应用需求,提出一种低延时路由协议。该路由协议以城市交通网络模型为基础,首先从各道路段上寻找显著节点,然后估计显著节点之间的链路生存时间,接着从交叉口区域寻找最优的中继节点。一旦找到中继节点便开始广播道路段评价数据包,依据传输延时计算每一个道路段的权重值,最后在路由构建阶段依据道路段权重和有效期选取最优传输路径,实现数据的低延时传输。大量的仿真实验结果表明,与常用的GPSR和GPSR-R路由协议相比,该路由协议不仅端到端平均延时大幅降低,而且报文送达率高、网络开销小。     

MANET路由协议在VANET中的研究

车载自组网作为未来智能交通的基础部分,通过车与车、车与路边节点的通信构成统一的无线通信网络,用于传递辅助驾驶或避免事故的实时信息,对人们的出行可以提供操作便利和安全保障,所以VANET中的路由协议至关重要,尤其是协议中数据包投递率。本文首先对MANET中的路由协议进行研究,建立了以实际真实道路网为背景的实验平台,并对运动的车辆进行模拟,研究了AODV、DSDV和DSR三种路由协议在VANET中的各个方面性能,实验表明,MANET中路由协议能在VANET中使用,但是在数据包投递率、路由负载和端到端延时方面都需要根据VANET的特性进一步优化。     

一种基于AODV的多路径路由协议

由于Ad Hoc网络中,AODV(Ad Hoc On-Demand Distance Vector)路由协议只保存单一路由路径,因此提出一种基于多路由路径的改进AODV路由协议(M-RTAODV)。通过NS-2平台对该协议进行了仿真实验和分析表明与AODV相比较,M-RTAODV协议可以更有效地提高网络数据包传输的成功率,降低网络中路由工作带来的网络开销。     

基于路径探索的车载自组网贪婪路由算法

为了提高城市中车辆间信息的传输效率，实现车辆间的信息共享，针对目前车载自组网（VANET）中基于地理位置转发的多跳单播路由算法没有考虑城市场景的特殊性，不能很好地适应城市中车辆的高度动态性，使车辆之间的数据包可能在错误的路径上传播，造成丢包率较高、时延较长的问题，提出了一种新的基于路径探索的贪婪路由算法。首先，以数据包传输时延为标准，运用人工蜂群算法对数字地图规划出的多条路由路径进行探索。其次，优化数据包在车辆之间的多跳转发方式。仿真结果表明，与贪婪周边无状态路由（GPSR）协议和最大持续时间最小角的GPSR（MM-GPSR）改进算法比较，在最好情况下，所提算法的数据包到达率分别提高了13.81%和9.64%，而该算法的数据包平均端到端时延分别降低了61.91%和27.28%。     

一种城市环境下的地理位置路由策略改进方法

在城市环境下的VANET应用场景中, 传统的基于地理位置信息的路由算法如GPSR等存在一些问题, 本文在此基础上提出一个改进的路由协议, 通过对车辆节点网络传输负荷以及所在路段方向等状态信息进行检测, 并将此作为路由转发选择依据. 新协议选择传输延时小并且路由健壮性较强的路径进行数据转发, 有效地提高了城市环境下的路由传递效率. NS2仿真结果表明新协议具有较好的性能.     

车载自组织网络路由协议及研究进展

近年来,车载自组织网络(VANET)快速发展,路由协议的准确分类归纳和对比分析对未来研究有重要的意义。针对VANET中路由协议归类分析不完善和未来发展趋势进行综述,依次从基于拓扑、地理和混合路由等方面进行分类归纳,着重介绍了一些经典的地理路由协议并对其特点和性能进行分析,提出了优缺点和改进意见。重点分析地理路由中未来研究热点的延时容忍路由(DTN)和机会路由协议,提出了VANET路由所面临的主要挑战和潜在的机遇,并指出明确的研究路径。     

基于PC辅助机制的高效VANET路由协议

针对车载自组网络(VANET)中传统的被动聚类(PC)机制没有考虑车辆特性和链路质量而导致分组投递率非常低的问题,提出一种基于被动聚类辅助机制的高效VANET路由协议。首先,选择合适的节点作为簇首节点或网关,在路由发现阶段转发路由请求包;然后,通过采用一种基于节点度数、预期传输计数和链路生存周期的多度量选择策略评估节点的适合性;最后,当发现一个路由时目标节点回复路由请求包到源节点,并通过该路由路径的数据确认是否传输成功。针对路径发现率、网络吞吐量、路径生存期、分组投递率及加权因素影响的仿真实验验证了所提路由协议的可靠性及高效性。仿真结果表明,相比传统的PC机制,所提路由协议不仅提高了路由发现成功率,还明显提高了分组投递率和网络吞吐量。     

Bee life-based multi constraints multicast routing optimization for vehicular ad hoc networks

A vehicular ad hoc network (VANET) is a subclass of mobile ad hoc networks, considered as one of the most important approach of intelligent transportation systems (ITS). It allows inter-vehicle communication in which their movement is restricted by a VANET mobility model and supported by some roadside base stations as fixed infrastructures. Multicasting provides different traffic information to a limited number of vehicle drivers by a parallel transmission. However, it represents a very important challenge in the application of vehicular ad hoc networks especially, in the case of the network scalability. In the applications of this sensitive field, it is very essential to transmit correct data anywhere and at any time. Consequently, the VANET routing protocols should be adapted appropriately and meet effectively the quality of service (QoS) requirements in an optimized multicast routing. In this paper, we propose a novel bee colony optimization algorithm called bees life algorithm (BLA) applied to solve the quality of service multicast routing problem (QoS-MRP) for vehicular ad hoc networks as NP-Complete problem with multiple constraints. It is considered as swarm-based algorithm which imitates closely the life of the colony. It follows the two important behaviors in the nature of bees which are the reproduction and the food foraging. BLA is applied to solve QoS-MRP with four objectives which are cost, delay, jitter, and bandwidth. It is also submitted to three constraints which are maximum allowed delay, maximum allowed jitter and minimum requested bandwidth. In order to evaluate the performance and the effectiveness of this realized proposal using C++ and integrated at the routing protocol level, a simulation study has been performed using the network simulator (NS2) based on a mobility model of VANET. The comparisons of the experimental results show that the proposed algorithm outperformed in an efficient way genetic algorithm (GA), bees algorithm (BA) and marriage in honey bees optimization (MBO) algorithm as state-of-the-art conventional metaheuristics applied to QoS-MRP problem with the same simulation parameters.     

移动边缘计算环境下基于改进GPSR的VANET路由算法

针对车辆自组织网络(VANET,vehicular ad-hoc network)中现有路由协议存在的路由选择错误、丢包率较高、服务质量低等问题,提出了移动边缘计算环境下,结合改进贪婪周边无状态路由(GPSR,greedy perimeter stateless routing)和自适应链路质量评估的VANET路由算法;首先,结合边缘计算构建了VANET通信模型,对其车辆位置和速度进行系统的理论分析;将边缘计算架构应用于VANET能够有效缓解计算量大、与车辆有限且不均的资源分布之间的矛盾;然后,提出了基于节点移动速度和节点间距离的改进GPSR协议,通过自适应链路稳定性和链路传递速率评估来选择合适的中继节点,动态更新链路;通过SUMO仿真平台对路由算法的性能进行评估,实验结果表明,相对于其他算法,所提算法受车辆密度、交通流以及车辆相对速度的影响较小,且提高了分组传送率(车辆数为300时传送率达到92%),减少端到端延迟(交通流为5时延迟降低到1.5 s),从而降低了通信开销。     

车载Ad hoc网络原型系统设计及性能分析

车载Ad hoc网络（Vehicular Ad Hoc Network,VANET）是移动Ad hoc技术在交通领域的应用,已成为智能交通系统中一项非常有前景的技术。与当前绝大多数研究采用网络仿真实验的方法不同,设计并实现了包含4个节点的车载Ad hoc网络原型实验系统,并在实际道路上进行了实景测试实验,对VANET网络技术的可用性进行了验证,量化评估了实际环境和节点移动性对无线信号传输的影响。通过分析实验结果得出了一系列结论,为网络协议的设计和网络实际部署提供重要的参考。     

车载网中一种利用静态节点辅助的路由方法

车载自组织网络(Vehicular Ad Hoc Network,VANET)越来越引起人们的广泛关注,虽然该网络与传统的自组织网络有类似的地方,比如网络中的节点可以自组织和自管理。但是它有自己重要特征:网络中的节点具有很快的移动速度,由于这种高速的移动,造成车载网络拓扑结构频繁的变化,导致网络中多跳路由的频繁断开,进而对路由的可靠性和数据传输的质量带来很大的挑战。路由选择是实现VANET的关键。我们提出一种利用静态节点辅助的路由方法(Static-Node Assisted Routing,SNAR)来提高数据包的传输效率。模拟实验显示,SNAR在端到端延时等方面要优于其它的多跳路由方法。     

基于实时道路信息感知的VANET路由算法

为降低车辆自组织网络VANET(vehicle ad hoc network)数据传输中的丢包率和数据延迟,提出一种基于分段机制改进的地理路由算法RSAR(real-time segment aware routing)。通过将道路状态量化为道路车辆密度、网络连通性、通信负载等参数进行路由规划,设计网络有效期机制,控制路由更新的频率。实验结果表明,RASR较公开的地理路由算法在VANET城市环境中有更好的表现。     

车载网中一种基于链路稳定度的路由方法

车载自组织网络VANET(vehicular ad hoc network)由于车辆高速移动性、分布不均匀、运动行为受交通环境限制等因素的影响,使得VANET具有网络拓扑结构变化频繁、传输信号受干扰大、网络易于断裂等固有特性。路由选择是VANET的重要组成部分。如何选择下一跳节点是实现路由方法的关键,链路稳定度是衡量VANET性能的重要因素。本文通过计算预期路径的链路稳定度来选择下一跳节点,提出一种基于链路稳定度的路由方法。实验结果表明与传统的AODV相比,本文提出的方法在端到端延时,数据包的传递率等方面有较大的提高。     

An adaptive and opportunistic broadcast protocol for vehicular ad hoc networks

A primary goal of broadcasting in vehicular ad hoc network (VANET) is to improve the road safety by transmitting alert messages to all surrounding vehicles as soon as possible. In this paper, we adopt the concept of opportunistic routing and propose a multiple candidate relays opportunistic broadcast (MCROB) protocol for VANET. The MCROB protocol is a sender-driven broadcast scheme independent of node density. The packet delivery ratio (PDR) is derived and an expected transmission speed (ETS) for the MCROB is proposed. A priority rule for selecting a proper candidate relay and an adaptive algorithm for forwarding timers of candidate relays are also presented in this paper. Simulations show that MCROB is adaptive to the rapid changing of network conditions. It keeps a low communication overhead introduced by the broadcast and increases the average transmission speed by around 40%.     

车载自组网路由稳定性分析

针对车载移动ad hoc网络的特点,从路由断裂的角度在原理和理论上分析了车载移动ad hoc网络路由不稳定的各种情况,在分析结论的基础上提出了一种不依赖GPS信息的基于节点相对稳定性的类AODV路由协议RSBA（Relative Stability Based AODV Routing Protocol）,通过可行性分析及实验仿真证明了新协议比AODV协议更适合节点密度较高的城市车载环境,具有较低的路由断链率和路由负载,有效降低丢包率,可扩展性提高,同时验证了对车载移动ad hoc网络路由稳定性分析策略和结论的正确性。     

An energy-efficient geographic routing protocol design in vehicular ad-hoc network

The combination of vehicles and wireless communication has resulted in a promising future for vehicular ad hoc networks (VANETs). The VANET is a kind of network that can be built randomly, quickly and temporarily without any infrastructure. The routing of data in a VANET is a challenging task due to the high dynamics, unstable connection environments and transfer direction limit (real road planning) involved. However, it has been discussed that radio obstacles, as found in urban areas, have a significant negative impact on the performance of location based routing. Therefore, the design of a suitable routing protocol for VANETs is an important issue, especially in regard to inter-vehicle communication applications. This paper proposes a energy-efficient geographic routing algorithm that uses the direction, density and distance between nodes in the crossroad routing strategy, to improve the link stability. We compare the novel scheme, ad hoc on-demand distance vector, and dynamic source routing (DSR) for packet loss rate and average end-to-end delay in VANETs to reduce the power consumptions. The simulation results are obtained which demonstrate the power effectiveness of our proposed routing strategy.     

Optimized clustering in vehicular ad hoc networks based on honey bee and genetic algorithm for internet of things

Peer-to-Peer Networking and Applications - In vehicular ad hoc network (VANET), the size of routing table can be reduced with the help of clustering architecture. The frequent changes in topology...