协同驾驶系统中基于RSU的集中式通信技术设计与实现开题报告

 2022-08-28 11:47:50

全文总字数:4578字

1. 研究目的与意义(文献综述)

近些年来,随着无线自组织网络技术和无线通信设备的不断发展,在道路上大规模地铺设路边无线通信设备(RSU)以及在车辆上配备无线通信设备成为可能,人们对车载自组织网络(VANET,vehicle ad hoc network)的研究也不断深入。车载 Ad Hoc网络是为车辆与车辆(V2V)之间和车辆与路边设施之间(V2I)的通信而设计的自组织网络,这使得车辆可以获得自己通信范围内甚至两跳范围内的车辆信息(如车速,位置,方向等)和实时路况信息(如事故,路面状况等)。车载Ad Hoc网络为车辆和路边设施之间的通信平台,这不仅提高了道路的通信效率,也极大的提高了驾驶的安全性,通过车辆之间的信息交互来确定潜在的车辆碰撞,侧滑等安全隐患,在发生事故的现场通知其他后续车辆避免进入事故区域。一些基于信息广播的安全应用已被用来提高驾驶的安全性,这些安全应用必须具有可靠性,尽可能小的延迟,避免信道的拥塞。

随着人们的需求不断增加,车载 Ad Hoc网络已不仅仅用来提高道路的同行效率,也用来从Internet网络获取一些多媒体服务,这类应用具有高吞吐量和公平性的要求。

2003年,美国联邦通信为员工会(FCC)为智能交通系统划分了75MHz带宽用作短距离通信以提高交通系统的安全,改善道路交通现状。国际电子电气工程师协会(IEEE)成立了专门的小组制定用于车载通信的IEEE 802.11p协议。该协议在MAC层采用载波监听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)机,这种基于竞争的介质访问控制可能导致无界延迟,由于其严重的不确定性,不能满足安全应用的低时延要求,不适合于安全应用的实时通信。

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2. 研究的基本内容与方案

基本内容:

1、在SUMO交通仿真软件中建立协同队列驾驶车辆行驶模型,并搭建不同的交通场景。

2、根据协同队列驾驶模型并基于IEEE802.11p和集中式控制策略设计通信协议,满足协同队列驾驶系统通信需求。

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3. 研究计划与安排

(1)2019.1.1—2019.2.28:阅读文献,熟悉模拟软件OMNET ,SUMO和VEINS架构,搭建交通和网络环境,外文翻译并撰写开题报告;

(2)2019.3.1—2019.4.30:根据论文思路设计通信方法,实现通信协议,完成系统测试和完善;

(3)2019.5.1—2019.5.25:撰写和修改毕业论文;

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] 毕远国,车载Ad Hoc网络媒体访问控制与信息广播技术研究[D]. 东北大学, 2010.

[2] LyuF, Zhu H, Cheng N, et al. ABC: Adaptive Beacon Control for Rear-End Collision

[3] Avoidance inVANETs[C]//2018 15th Annual IEEE International Conference on Sensing,Communication, and Networking (SECON). IEEE, 2018: 1-9.

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