基于位置信息的车辆协同碰撞预警协议

如果突然刹车、拐弯或出现故障的异常车辆能够及时地向后续车辆发送EWM(Emergence Warning Message,紧急报警信息)则可增加司机的反应时间,大大降低连环碰撞车祸的发生概率。因此,近年来车辆碰撞协同预警系统的研究受到广泛关注,为了提高EWM的传输距离,通常采用多跳广播式协同碰撞预警,传统的多跳广播很容易产生广播风暴,尤其是在车辆密集及多辆危险车辆并存的条件下,更容易造成大量EWM的传输失败或传输延时增大,从而增加连环碰撞发生的几率。论文提出了协同碰撞预警协议可以减少EWM的碰撞,从而降低传输时延,提高消息传输的可靠性。     

基于SA解码的V2 V广播自主资源选择算法

在基于LTE-V(Long Term Evolution-Vehicle)通信系统下的车与车通信(Vehicle to Vehicle,V2V)广播中,道路上的车辆将周期性广播合作意识消息给邻居车辆以便改善道路安全。针对高密度的交通环境下资源选择碰撞问题,分析资源块和用户干扰之间的关系。以提高数据包传输可靠性为目标,提出基于SA解码的V2V自主资源选择算法。车辆通过接收周围一跳邻居的SA和数据包资源预留构建资源占用映射图并分别嵌入到SA和数据包中并广播给周围一跳邻居,从而使邻居车辆获取两跳邻居的预留资源,以减少隐藏终端带来的干扰,之后通过对资源池的划分减少合并冲突带来的干扰。研究表明,该算法可以有效提高数据包传输的接收率。     

车联网中基于模糊逻辑处理的多跳广播协议

多跳广播是车联网中告警消息传播的关键技术之一。在真实环境下,由于车辆的高速移动、网络信号不稳定等若干因素容易造成大量失真数据。现有的多跳广播协议在选择中继转发节点时,往往忽略了失真数据所带来的不良影响,从而导致其实际广播应用效果不佳。综合考虑交通环境下无线网络信号的可靠性、消息传输的实时性及道路交通状况信息,提出了一种基于模糊逻辑处理的广播协议(MBOF),该协议首先采用模糊逻辑选择中继节点,提高广播机制的容错能力,确保告警消息的定向传输,然后通过使用候补转发机制来降低告警消息丢失率。实验结果表明,MBOF协议在容错能力上较相关协议有较大提高。     

移动自组网络中采用连通支配集的有效广播技术

广播是移动自组网络(MANET)中的一种常用操作.许多移动自组网络的按需路由协议依赖于它来发现任意两个节点之间的路径.广播也是许多MANET应用中发布信息的重要手段.实现广播的直接途径是洪泛(flooding).然而,在没有有效的控制机制下,洪泛将带来严重的消息冗余、传输冲突和碰撞问题.基于图论中的连通支配集(CDS)概念,提出了一种有效的广播途径.它能较大地减小消息的冗余度,同时保持了洪泛的优点.模拟结果表明,提出的广播途径优于一个基于CDS的分布式算法和一个基于簇(cluster)的途径.     

一种基于地理位置的车载自组网快速可靠广播算法

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。     

基于概率及退避等待的车辆安全消息广播机制

在车辆自组织网中,针对安全消息广播的有效覆盖及竞争冲突问题,本文提出了基于概率及退避等待的广播机制（VANET Broadcast Mechanism based on Probability and Backoff,VBM-PB）. 该机制隶属于接受者机制,其复杂度低并且具有完全分布式计算特性. VBM-PB将车辆的地理位置信息和节点负载结合,计算各节点潜在的转发概率;构造概率转发函数并设计自适应退避等待方案,减少网络中数据包冗余、降低节点间数据发送冲突并保障消息覆盖率;利用超时重传机制确保消息发送的可靠性. 仿真表明,VBM-PB与经典的几种广播机制相比,在数据包渗透速度、转发节点所占比例以及消息传输时延上均具有更好的性能.     

基于速率自适应的VANET预警信息广播

为满足车辆自组织网络(VANET)中预警信息广播快速、可靠的要求,结合多接口多信道技术,提出一种基于速率自适应的VANET预警信息广播机制BRAVE。仿真实验结果表明,该机制能够缩短预警信息传播时间,减少重播冗余,确保信息传播的可靠性。与单用传输速率和传播范围为依据选择转播节点进行传播的机制相比,其传输延迟分别降低了3.9%和66.0%。     

一种高效的多跳无线网络广播协议

广播操作是无线网络中一种常用的、重要的操作，通常采用泛洪来实现．无控制的泛洪会引起严重的竞争、冲突和拥塞，称为广播风暴问题．鉴此，本文提出了一种高效的无线网络广播协议．该协议通过根据网络拓扑图的最多叶子最短生成树来确定路由选择．分析和仿真结果说明，本文所提出的广播协议不仅能够避免冲突而且能够大大减少冗余的广播消息和减小广播延时．     

自适应紧急消息广播协议在VANET中的应用

车联网VANET(vehicular ad hoc network)被认为是智能交通系统最有前景技术之一,能够提出不同的应用服务,其中安全预警是最为重要的应用.可靠、有效地广播紧急消息是实现安全预警的关键.为此,提出面向不同应用的自适应紧急消息广播DAEMB(different application-self-adaption emergency messages broadcasting)协议.DAEMB协议依据应用的不同特性,采用Reliable和Dissemination两种紧急消息传输模式,并利用非均匀化基于时间和距离的段(segment)策略选择转发节点.仿真结果表明,提出的DAEMB协议平均传输时延、吞时量和紧急消息传输成功率方面具有良好的性能.     

基于PUF的5G车联网V2V匿名认证与密钥协商协议

针对目前5G车联网中车辆之间(vehicle-to-vehicle,V2V)通信的认证与密钥协商方案算法复杂、时延高的问题,提出一种基于物理不可克隆函数(physical unclonable function,PUF)的5G车联网V2V匿名认证与密钥协商协议.协议通过引入轻量级PUF避免了V2V认证中的数字签名操作,并精简通信步骤,成功减轻车辆的计算和通信开销.协议还借助PUF实现了车辆的车载单元(on board unit,OBU)和5G SIM卡的绑定,解决了身份假冒问题.同时,通过构建身份索引表,实现监管部门通过5G服务网(serving work,SN)对车辆的伪身份溯源,满足条件匿名性要求.使用形式化工具AVISPA验证了协议在Dolve-Yao模型下的安全性,并在计算开销、通信开销、安全性方面优于已有的车联网匿名通信协议,可为5G车联网的V2V通信提供基本安全保障.     

广播电台直播车信号传输与网络系统设计

系统介绍了广播电台大型卫星直播车传输与网络系统设计思路,对直播车信号传输系统和网络系统在安全可靠的基础上进行了大胆创新。在卫星系统设计中既考虑了系统功能的先进性和可靠性,又充分结合实际应用,在音频传输中,对同时使用3种移动通讯标准的传输方式进行了探索,并在实际使用中充分验证了设计的前瞻性和安全可靠性,力求为卫星直播车的设计、建设和使用提供有用的借鉴。     

可靠广播/组播的确认冗余度消除算法

为了提高无线传感器网络中可靠广播/组播MAC协议的效率,提出一种基于地理位置信息的确认冗余度消除算法。该算法利用节点的地理位置信息,建立广播/组播分组的最小等价冲突域,消除接收节点集合中对确认而言非必要的冗余节点。仿真结果表明,该算法能在保证可靠性的前提下有效减少参与确认的节点个数,降低分组的发送开销,更高效地保证分组传输质量。     

无线网络冲突感知广播调度算法*

文章在协议干扰模型下,通过证明、计算、仿真实验等方法,提出了一个冲突感知广播调度算法（简称CBS算法）,以解决无线网络中的广播调度延迟问题。研究结果表明,CBS算法能够保证节点在广播调度过程中不会相互干扰,避免冲突产生;只需发送少量消息,就能完成网络广播调度;能够同时调度广播树中多个层的节点进行传输,有效地提高了网络信道的利用率。仿真实验结果表明,CBS算法能在较短的时间内完成广播调度,有效地降低了广播延迟。     

基于无线通信的车辆主动防撞预警系统设计

提出了一种基于无线通信的车辆主动防撞预警系统,利用梯度方向直方图特征与支持向量机配合单目测距模型实现前方车辆的实时检测与测距,并利用传感器无线通信网络获取相对车速信息,最后根据相对车距与相对车速配合TTC预警模型实现碰撞预警。试验结果表明,系统平均处理时间100ms,车辆检测准确率95%,单目测距误差小于±4m,实现了实时、准确的车辆预警。     

AHBP: An efficient broadcast protocol for mobile Ad hoc networks

Broadcast is an important operation in many netowkr protocols.It is utilized to discover routes to unknown nodes in mobile ad hoc networks(MANETs) and is the key factor in scaling on -demand routing protocols to large networks.This paper presents the Ad Hoc Broadcast Protocol(AHBP)and its performance is discussed.In the protocol,messages,are only rebroadcast by broadcast relay gateways that constitute a connected dominating set of the network.AHBP can efficiently reduce the redundant messages which make flookding-like protocols perform badly in large dense networks.Simulations are conducted to determine the performance characteristics of the protocol.The simulation results have shown excellent reduction of broadcast redundancy with AHBP.It also contributes to a reduced level of broadcast collision and congestion.     

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%.     

VANET中流调度与路径选择联合优化的传输策略

由于车辆节点与路边设施的强大存储与计算能力、良好的无线通信能力以及不间断的能量供应，车载自组网（vehicular ad-hoc network，简称VANET）可检测车辆行驶环境的变化，评测危险路况并预警，如前方事故现场预警、交叉路口防碰撞预警等，预估司机的反应时间，为安全驾驶及驾驶体验提供技术支持.但VANET中，数据传输面临无线信道质量不稳定、网络拓扑瞬息万变、无线链路寿命短、带宽受限、通信负载量大等多重挑战.因此，如何将数据及时而可靠地传输到"城市大脑"，已成为一个研究热点.考虑存储成本、丢包惩罚与传输奖励，首先提出了面向VANET的混合流调度策略，为不同优先级的数据流分配传输资源；结合链路状况，接着提出了VANET中混合流调度与路径选择联合优化的数据传输策略，满足了强实时数据流对传输时延的需求，同时提高了弱实时数据流的传输可靠性.大量的仿真实验与性能分析表明，这些策略能够为VANET中数据传输提供QoS保障.