軟體定義車聯網中動態路由關鍵技術的研究

《軟體定義車聯網中動態路由關鍵技術的研究》是依託北京郵電大學，由羅濤擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：軟體定義車聯網中動態路由關鍵技術的研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：羅濤
• 依託單位：北京郵電大學

項目摘要

隨著智慧型交通的普及和發展，車聯網的重要性與日俱增。路由是車聯網的基礎和關鍵。車速快及其導致的鏈路生命周期短、網路拓撲變化快給車聯網路由帶來了極大的挑戰。融合軟體定義網路在動態網路拓撲方面的優勢，項目提出軟體定義車聯網的概念，研究其協定架構及可靠路由方案，旨在保證各種路況下的數據傳輸，為智慧型交通提供技術支撐。研究內容主要包括：針對拓撲變化快，設計軟體定義車聯網的新協定架構，實時匹配網路狀態，跟蹤網路拓撲變化；針對鏈路生命周期短，研究基於控制器的動態可靠路由建立技術，基於噴泉碼的多路徑並行路由策略，基於自適應路由的擁塞控制機制，面向擁塞避免的重路由選擇；針對車速快，各路段車輛分布不均勻，研究基於功率控制的主動最佳化策略和綠色路由技術。團隊在車聯網及可靠路由方面具有良好的積累，多篇論文發表在國內外重要期刊上，期望通過本項目的執行能夠提出一些新穎甚至國際上較為前沿的解決方案，提升國際影響力。

結題摘要

車聯網中車輛高速移動導致網路拓撲變化快，鏈路生命周期短使得車輛間通信的可靠路由面臨巨大挑戰，且通信需求的爆發式增長使得網路性能下降，軟體定義網路（SDN，Software Defined Network）中網路狀態的實時獲取和路由機制的動態可控這兩大優勢正好為應對車聯網所面臨的可靠路由和負載均衡兩大挑戰提供了明確思路。課題融合車聯網與SDN技術，主要研究了軟體定義車聯網（SDVN，Software Defined Vehicular Network）的架構、機制及保障車輛高效可靠通信的路由及資源分配關鍵技術。主要研究成果包括：SDVN車聯網系統架構的設計，並基於此架構研究了基於負載均衡和節能的多控制器部署策略，面向車聯網安全業務的快速廣播算法、基於道路連通性的動態可靠路由技術、基於噴泉碼的多路徑備份路由算法、基於自適應路由的擁塞控制機制和基於功率控制的綠色動態路由技術。在完成計畫書研究內容的基礎上，課題組進一步進行了車聯網傳輸容量的理論分析，研究了支持5G車聯網增強型業務的資源分配機制，並對車聯網中的隱私保護技術進行了初步探索研究。在課題資助下，已提交國家發明專利申請13項，授權7項；在國內外發表學術論文28篇（其中SCI，EI分別已檢索11篇和15篇）；分別完成博士、碩士學位論文3篇和14篇。本課題的研究成果將為安全、高效、綠色的交通出行提供理論與技術支撐，加速未來智慧型網聯汽車的發展和套用。