《基於組關聯的車載網路協同通信關鍵技術研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學,由肖曉強擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於組關聯的車載網路協同通信關鍵技術研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:肖曉強
- 依託單位:中國人民解放軍國防科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
車載網路中,由於共同移動以及車主間存在的社會關係,導致車輛與車輛之間、車輛與路邊設施之間存在大量的關聯關係,這些關係的發掘與利用已成為智慧型交通系統研究與開發的前沿課題。本項目在挖掘關聯關係、構造關聯組的基礎上,研究車載網協同通信與數據訪問關鍵技術,具體包括:車載網組關聯模型(包括時空關聯模型和社會關聯模型),基於組關聯關係的協同數據通信機制,面向動態數據分布的協同數據訪問策略(包括數據快取與管理、信息調度與發布、基礎設施部署以及協同上傳/下載),以及面向典型套用的跨層最佳化設計。本項目面向急劇增長的車載網路數據訪問套用需求,以提高數據可用性為目標,設計車載網路協同通信框架,並以城市車載網路為原型進行協同通信機制與數據訪問策略驗證。本項目研究對於深化車車間、車路間資源的挖掘、利用與最佳化,進一步提升城市交通的智慧型化水平具有重要的意義與套用價值。
結題摘要
本項目旨在充分挖掘車輛間的關聯關係,為車載網路的協同通信協定設計與實際部署提供最佳化思路。主要成果:(1)在組關聯模型研究方面,基於真實軌跡研究了車輛無線通信的時空關聯特徵、挖掘了車輛的社會關聯關係、給出了面向車輛社團關係的相似性判別模型,基於真實車流分析了道路的關聯關係,提出了基於車輛關聯的城市交通流巨觀模型,設計了考慮避讓關係的車輛移動模型;(2)在基於時空關聯和社會關聯的協同數據傳輸機制研究方面,提出了基於關聯關係的中繼節點選擇策略和機會轉發策略,設計了移動中繼協同的軟體定義車載網路鏈路中斷修復機制,基於道路關聯關係對車輛移動進行預測,基於社團關聯關係提出了改進的路由策略,提出了考慮避讓關係的數據傳輸策略;(3)在面向車車、車路協同的數據訪問策略研究方面,建立了城市環境中局部數據分發的生存時間模型,提出了基於機率模型的車路協同路邊基礎設施放置算法,提出了面向車載自組織網路機會傳輸的基站部署策略,設計了基於軟體定義車載網路的協作式多副本路由協定;(4)在協同通信跨層最佳化設計研究方面,設計了基於層次式多控制器的軟體定義車載網路體系結構及通信協定,提出了環境感知的低衝突MAC協定,提出了基於軌跡預測的車載網路路由協定,提出了面向時空關聯的輕量級的局部數據分發協定;(5)在車載網路性能評估實驗驗證環境研究方面,設計了面向機會路由的接觸模擬器,面向車輛社區發現對真實軌跡數據集進行了挖掘,設計了基礎設施放置算法和數據分發策略的模擬框架,設計了軟體定義車載網路性能模擬框架,對鏈路中斷修復機制、相關車流預測與路由算法性能提升效果進行了模擬驗證,基於FPGA設計了車載網路通信測試平台原型。項目成果對於深化車車間、車路間資源的挖掘、利用與最佳化,進一步提升城市交通的智慧型化水平有積極促進作用。