基于遗传特征的车载网络分簇路由算法研究
2021-09-28路婷,王伟
路 婷,王 伟
(西安工程大学 计算机科学学院,陕西 西安 710048)
0 引 言
车载自组织网络(vehicular ad hoc network,VANET)又称车载网络,是移动自组织网络(mobile ad hoc network,MANET)在汽车行业的实际应用,也是智能交通系统中尤为重要的组成部分。车载网络以安装有无线通信设备的高移动性车辆和路边单元等作为网络节点,构建车辆与车辆(vehicle to vehicle,V2V)、车辆与网络(vehicle to network,V2N)、车辆与基础设施(vehicle to infrastructure,V2I)、车辆与行人(vehicle to pedestrian,V2P)等V2X网络互联,实现车载网络信息共享。典型的车载网络应用包括娱乐服务和安全预警。娱乐服务类应用主要包括音乐或视频文件请求、语音交互等功能,具有一定的时延容忍特性;而安全性应用是智能交通的重要应用,是网络性能要求较高的一类应用,具体应用场景包括车辆变道或变速预警、车辆碰撞预警等,要求保证信息实时、可靠、安全传输。
传统的车载网络路由算法主要分为基于拓扑的路由算法[1-2]和基于位置的路由算法[3-7],但由于车载网络拓扑不断变化,且位置获取方式易受环境影响,所以这两种方法都存在弊端。因此,有学者提出将群智算法引入车载路由算法的研究思路,从而对传统算法进行改进,提高网络链路稳定性和数据转发效率。但现有的路由算法大多缺乏对车辆节点密度、网络无线链路变化及节点剩余能量等因素的考虑,在复杂环境下数据包转发不具稳健性,难以适用于车辆安全预警应用。
因此,基于车载网络安全预警应用对于网络无线链路稳定性、网络实时性和数据包高效转发等需求,文中提出了一种自适应的基于遗传特征的分簇路由算法。……
