車聯(lián)網路側單元部署算法研究.pdf

1、車輛自組織網絡主要由安裝有車載單元的車輛和安裝于路側的路側單元組成。路側單元集合是車聯(lián)網內的車輛節(jié)點與外部網絡的信息傳輸樞紐。在車聯(lián)網部署初期階段，目標路網范圍內的路側單元的部署數量通常是有限的，而相對來說車輛節(jié)點的數量以及信息需求要大大超過路側節(jié)點的承載。因此，在路側單元數量限制下，應優(yōu)化路側單元的部署位置，以盡可能多的滿足車輛節(jié)點的通信需求，從而最大化路側單元的部署效益。
　　如果以車輛是否處于無線通信覆蓋范圍內作為效益依據，

2、由于車輛節(jié)點的動態(tài)性和車輛分布的時空差異性，以車輛節(jié)點為對象的覆蓋收益也具有高度時空動態(tài)性和不確定性。所以，實踐中通常以路網為對象確定路側單元集合的覆蓋效益。根據路網中的各路段的車輛密度、所處區(qū)域特性、車道數等綜合確定路段的權重密度，把路側單元集合的無線覆蓋范圍之內的所有路段的加權權重之和作為路側單元集合的覆蓋效益。假設P為路側單元集合的所有可行部署位置方案的集合，其中每個部署方案由各個路側單元的某一特定可行部署位置構成。把尋找使路側單

3、元的部署效益最大化的路側單元位置部署方案稱為路側單元部署問題。
　　針對該路側單元部署問題，本文提出一種RSU部署問題模型，并在模型的基礎上提出高速公路場景下以及城市環(huán)境中最優(yōu)路側單元部署策略。主要研究成果描述如下:
　　(1)提出RSU部署問題模型。通過對現有的路網模型進行分析，提出能夠描述曲線路段的路網模型和綜合考慮各項因素作為權重計算部署效益的效益模型，并將路網模型和效益模型共同組成RSU部署問題模型。
　　(2

4、)在RSU部署問題模型的基礎上，針對RSU在高速公路場景下的部署問題進行了研究。首先研究高速公路場景下RSU部署，并分為四種場景分別討論其最優(yōu)部署策略。然后利用MATLAB模擬每種情況的RSU部署，并將模擬結果與隨機部署策略模擬結果比較，結果顯示本文提出的部署策略能使RSU部署效益達到最優(yōu)。
　　(3)在RSU部署問題模型的基礎上，針對RSU在城市環(huán)境下的部署問題進行了研究。首先利用RSU部署問題模型將路側單元部署問題轉化為搜索最