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国际创新研究期刊》的研究在科学、工程和技术

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性能增强VANETs使用基于簇的路由

M。哈里普拉萨德1和p . Kowsalya2
  1. 打开学生,电子与通信工程系,K.L.N信息技术学院,Manamadurai世袭地,Sivagangai Tamilnadu、印度
  2. 电子与通信工程系副教授,K.L.N信息技术学院,Manamadurai世袭地,Sivagangai Tamilnadu、印度
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文摘

车载ad hoc网络(VANETs)是一种很有前途的技术,使车辆之间的通信和车辆和路边单元之间(RSU)。介绍了新算法构建稳定的集群执行基于簇的路由(CBR)和改善VANETs的性能。稳定的聚类算法组节点基于位置和方向信息,形成稳定的集群和选举簇头根据multi-metric算法。这种方法可以减少重聚簇的开销,导致一个有效的层次化网络拓扑。该系统评估使用仿真软件NS2模拟器(网络2)。这些性能参数包括吞吐量,传播延迟和平均集群改变每辆车。仿真结果表明,增加吞吐量,降低传播延迟和平均每辆车集群变化。

关键字
CBR、集群头,NS2, RSU VANET,吞吐量,传播延迟。

介绍
车载自组网(VANET)是一种特殊类型的移动ad hoc网络,它由一组车辆,配备通信设备称为车载单元(酸),沿着道路和一组固定单位,称为路边单元(限制)。每辆车的OBU有一个无线网络接口,允许车辆直接连接到其他车辆和限制在其通信范围。一些限制可以作为网关连接到其他通信网络,如互联网。基于这些vehicle-to-vehicle (V2V)和vehicle-to-RSU (V2R)通信,VANETs可以支持各种各样的应用程序在道路安全,乘客信息娱乐,和车辆交通优化。
图像
图1数据交换的高速公路
出于车载通信的重要性,美国联邦通信委员会(FCC) 75 - mhz无线电频谱分配5.9 - ghz带专用短程通信(DSRC)所使用的专门V2V和V2R通信。
DSRC频谱分为7个10 mhz通道:六个服务渠道安全和非安全相关的应用程序,和一个控制通道传输控制信息和高优先级的安全信息。自VANET安全应用程序的通信需求是复杂的,高吞吐量和可靠性的需求,他们的MAC协议的设计是一个挑战,尤其是在高密度网络。因此介绍了一种新的聚类算法,目的是提高网络拓扑结构的稳定性和减少动态的。该算法组网络节点到集群,集群分区以及边界的概率是有高概率来实现。集群的主要挑战是介绍选举簇头的开销(CH)和维护会员在一个高度动态拓扑。为了减少重聚簇multi-metric选举方法的开销是开发和使用的网络节点来确定集群的正面。

相关的工作
近年来看到一个车载通信技术研究兴趣发展,尤其注重路由和安全问题在这个环境。我现在在下面VANETs内现有的聚类方法和路由协议。几个集群技术提出了VANET的文学。汽车的运动信息是用来预测可能link-breakage事件发生之前[15]。车辆分组基于他们的速度矢量。这种类型的分组确保车辆,属于同一组,更容易建立稳定的单一和多次反射路径他们一起移动。设置路线从同一组只包含车辆交流VANETs确保高水平的稳定。链接和端到端吞吐量增加持续时间和链接破损是减少使用这个稳定的路由方法但隐藏终端问题发生。
在[11],使用交通流信息,形成集群。集群成员选择一个成员,有潜力成为一个集群头的时间比其他集群成员也旨在选择簇头根据车道的交通流。这种方法可以减少重聚簇的开销,导致一个有效的层次化网络拓扑。
图像
在[7],基于分布式多通道和mobility-aware集群的MAC (DMMAC)协议是用来克服延迟和碰撞率高。通过通道调度和一种自适应学习机制集成在模糊逻辑推理系统(FIS)、车辆组织自己变成更稳定,没有重叠集群。每个集群将使用一个不同的子通道从邻国以分布式的方式消除隐藏终端问题。DMMAC具有较高的稳定性,其性能超过其他协议,可以实现及时、可靠传递紧急信息目标受众。
在[16],基于集群的位置节点的路由(CBLR)使用HELLO消息分发他们所在的州。当一个节点进入系统,进入未定状态,然后宣布自己是一个CH如果没有收到你好消息从其他节点在一段时间内;否则它注册在CH作为节点。这种方法主要侧重于提高路由效率在VANET但传播延迟发生。为了提高性能的VANETs克服相关工作的缺点,我们提出了稳定的聚类方法。

集群在VANETs
集群是一组节点,可以没有断开交流,确定自己是集群的一部分。这些节点选择一个集群头来协调它们之间的通信。集群在VANETs需要选择簇头,结果在一个稳定的集群。一般来说,车辆使用位置数据构建他们的邻里关系嵌入在周期性的消息。通常情况下,车辆当前状态需要广播到所有其他节点传输范围内r。因此,两辆汽车被认为是r-neighbours如果它们之间的距离小于r。r-neighbours总数给定的车辆的车辆称为节点度。车辆被认为利用控制通道交换周期信息和对他们的社区收集信息,并使用一个服务通道定义集群半径和执行所有intra-cluster通信任务。

答:邻里关系
附近术语与节点的传输带直接相关。为了说明这一点,请考虑图1中三辆l, m和n是位于地理区域。为节点,节点n被认为是邻居的透视图控制通道,但不是一个邻居透视图的服务渠道,因为距离左大于右服务渠道的最大射程。节点m被认为是邻居的透视图服务和控制通道。
图像
采用时分多址(TDMA)计划,,每辆车储备TDMA(时间段)频道播出其周期性信标,包含的信息来支持主要的车辆安全应用程序的基本功能。

b .簇头的选择
一个节点成为簇首的优先级是由其适宜性价值,u,计算基于社区的流动信息。邻居节点拥有更多的稳定,保持其稳定的邻国,近距离和近速度的平均速度稳定邻居应该有更高的适合性价值,因此他们更有资格被选为簇首。
图像

仿真结果
使用网络模拟器仿真执行2 (ns 2)。吞吐量,传播延迟,平均集群改变每辆车平均集群生命周期评估参数和比较基于集群之间的路由(CBR)方法和基于优先级的路由(PBR)方法。

答:吞吐量
吞吐量的平均利率成功消息传递的通信通道。这些数据可能被交付在一个物理或逻辑链接,或通过特定的网络节点。吞吐量通常以每秒位数(位/ s或个基点),有时在每秒数据包或数据包每时间段。数据包的数量下降明显减少而使用CBR方法和结果总体吞吐量增长95%。
图像
图像

b .传播延迟
传播延迟是时间的数据包从发送者到接收者。它可以作为链接之间的比例计算长度和特定的媒介传播的速度。
图像

c平均集群改变每辆车
好的聚类算法应该旨在减少集群的数量变化的车辆通过最小化车辆集群之间的转换。CBR方法能够减少集群改变每辆车的平均比重量基于集群(WBC)方法,有助于提高网络的稳定性。
图像

结论
一个新的VANET集群形成算法组节点基于位置和方向信息,形成稳定的集群。稳定的聚类算法选举簇头根据multi-metric算法。该系统评估使用仿真软件NS2模拟器(网络2)。仿真结果表明,增加吞吐量,降低传播延迟和平均每辆车集群变化。因此VANETs的性能得到改善通过提供一个稳定的网络拓扑。

引用
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