毕业论文：智能交通系统移动性管理仿真研究 ㊣ 精品文档 值得下载

国大中城市共同面临的主要问题之。

由于环境资源等条件的限制，依靠传统地增大道路建设提高路网容量等措施来解决交通问题的方法己经无法满足现代城市道路交通发展需求。

在这种情况下，人们提出了智能交通系统的概念从系统的观点出发，综合考虑车辆和道路设施，依靠科学管理运用现代科技手段解决道路交通问题。

世纪年代以来，随着计算机技术和通信技术的发展，为智能交通技术的发展创造了良好的条件。

智能交通技术是以计算机技术和通信技术为基础，发展智能交通技术的目的在于减少交通拥挤减少交通事故的发生和提高交通运输系统的效率。

世纪年代前期，日本已经开始了车车无线通信的研究。

随着无线通信技术和移动自组织网络技术的发展，车车通信成为美国欧洲日本等国的研究热点。

年联邦通信委员会分配了从到的用于车车通信的专用短程通信频率，简称，其中包括车车通信和路车通信，简称。

世界各大汽车厂商和研究机构从年起也开始了车车通信的研究，其中最著名的有项目。

这个项目的应用有数据服务辅助驾驶娱乐服务等。

美国交通部在年发起了多项智能交通领域的研究，其中包括车辆与路站集成系统，简称，在中，具有通信能力的车辆可以与安装在路边的基站相互通信。

这个系统可以用来传递重要的交通路况信息，用来加强交通的安全。

目前我国交通的信息化水平还相对较低，并有以下问题有待解决应用范围较为局部，技术应用的不协调不均衡现有的网络并没有得到完全地利用到。

所以如何利用新兴无线技术，如，和等无线技术和切换技术来构建智能交通体系是个目前比较热门的研究课题。

智能交通系统简介智能交通系统概述智能交通系统，简称是将先进的信息技术通信技术传感器技术控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系中，建立起的种在大范围内全方位发挥作用的，实时准确高效的综合的管理和运输系统。

智能交通系统组成完整的智能交通系统由以下几个部分组成信息采集系统人工输入导航仪器导航手机车辆通行电子信息卡摄像机红外雷达检测器线圈检测器光学检测仪等。

信息处理和分析系统信息服务器专家系统应用系统人工决策等。

信息发布系统互联网手机车载终端广播路侧广播电子情报板电话服务台等。

智能交通系统是个复杂的综合性的系统，从系统应用组成的角度可分成以下些子系统交通信息服务系统，简称是建立在完善的信息网络基础上的。

交通参与者通过装备在道路上车上换乘站上停车场上以及气象中心的传感器和传输设备，向交通信息中心提供各地的实时交通信息。

得到这些信息并通过处理后，实时向交通参与者提供道路交通信息公共交通信息换乘信息交通气象信息停车场信息以及与出行相关的其他信息出行者根据这些信息确定自己的选择路线出行方式。

更进步，当车上装备了自动定位和导航系统时，该系统可以帮助驾驶员自动选择行驶路线。

交通管理系统，简称有部分与共用信息采集处理和传输系统，但是主要是给交通管理者使用的，用于检测控制和管理公路交通，在道路车辆和驾驶员之间提供通讯联系。

它将对道路系统中的交通状况交通事故气象状况和交通环境进行实时的监视，依靠先进的车辆检测技术和计算机信息处理技术，获得有关交通状况的信息，并根据收集到的信息对交通进行控制，如信号灯发布诱导信真场景时采用的是比较流行的交通流产生器，综合考虑了交通灯交通标志速度和加速度极限超车规则等来搭建尽可能接近实际的场景，如城区市区或者高速路等场景。

然后将生成的拓扑和交通仿真文件导入网络模拟器进行网络仿真。

全文主要工作如下详细分析了的组成结构和垂直切换技术。

分别介绍了的概念特点和广泛的应用。

随着下代网络的融合，智能交通系统的另个研究方向是将异构网络的融合应用于智能交通系统，从而引出智能交通系统移动性管理。

对车辆节点的运动宏观和微观模型进行了分类和总结，利用基于平台的微观交通流仿真软件搭建了城区和高速公路仿真场景，这两种场景中的车辆节点的智能驾驶员模型具有超车功能和十字路口管理功能。

通过该模型较，可以较为真实地仿真了车辆的运行轨迹，同时生成了对应的场景中道路拓扑文件和车辆节点的移动拓扑文件。

在上述对和垂直切换两种场景介绍的基础上，将生成的文件导入网络仿真器。

并配置和选择网络仿真中各层适当的参数，反复试验，最终实现两种场景下的网络仿真。

改变车辆速度等参数，分别对两种场景下的仿真数据进行分析和处理，得出相关结论。

在场景仿真结果中，分别分析了确定性模型和概率模型在有无相邻节点干扰情况下的区别。

确定性模型只要在其通信范围内就能够地接收到数据，而在其通信边缘以及超出其通信范围外的区域接收率均为零而概率模型中，是随着距离的增加平滑递减，它的倾斜度在定程度上取决于衰落系数的值。

在场景中，还分析了不同的通信范围和不同数据产生率等因素对数据包的成功接收概率的影响。

观察可知，增加通信的功率，会使通信的健壮性增加。

当通信范围增加时，即近距离传输的信息相对来说更多不能够成功地接收，主要是因为存在隐藏节点和邻居节点间竞争。

而数据包的产生率越高时，成功接收率就越低。

在垂直切换仿真结果中，分析了不同移动速率情况下在和间垂直切换的时延和数据包成功发送率的分析。

随着车辆移动速度的增加，时延会变大而数据包成功发送率会下降。

未来工作本文实现了在基于生成的具有相应模型的交通仿真场景下的和垂直切换场景下仿真。

通过仿真结果的分析可知还有许多有待进步深入研究多信道操作问题现实中，可对信息的重要级别进行分类，即要使得与安全有关的信息得到优先处理。

但由于目前的不支持多信道操作。

所以，本文未对多信道操作进行仿真。

今后仍需对进行改进，使之支持多信道操作，从而及早的对该功能的性能进行仿真。

时延问题由以上的仿真结果可知特别是垂直切换场景下，时延甚至达到几秒，不能很好得满足实际的要求。

但是，车辆网络中的种很重要的业务，即和安全报警类相关的业务。

它要求时延非常小，这类应用信息只有保证它们的实时性才有价值。

所以在以后的工作中，还要加强对时延问题的研究。

数据成功发送率数据包成功发送率另个需要提升性能。

由以上仿真结果可知，数据包成功发送率也不是很理想，主要是因为在车辆通信背景下，车辆即终端移动的速度太快。

传统的协议已不能满足智能交通系统的需求，所以需要开发或者改进这些协议使其满足现代智能交通系统的要求。

安全问题智能交通系统的另特点就是安全性差易被窃听和攻击。

因此，在各层的协议的设计都必须考虑到安全因素。

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年月日参考文献徐雷鸣，庞博，赵耀，与网络模拟，人民邮电出版社柴蓉，肖敏，唐伦，陈前斌异构网络垂直切换性能参数分析及算法研究重庆邮电大学学报自然科学版，第卷第期，张轶凡异构网络条件下终端发展趋势现代电信科技常促宇，向勇，史美林车载自组网的现状与发展通信学报，毛旭网络的垂直切换管理研究重庆重庆邮电大学刘时，无线局域网技术的特点和优势浅析河北广播电视大学学报胡文江，陈宇，万仁福，与融合解决方案电信工程技术与标准化，周克琴，彭玉旭网络在车辆间通信协议的应用研究数据通信裴玉龙，张亚平道路交通系统仿真北京人民交通出版社，德力克车载自组网位置路由协议研究大连大连理工大学李舒，张栋良，蒋昌俊车载无线自组网络连通性分析系统仿真学报王曦智能交通系统中无线通信网络的研究青岛中国海洋大学鲁忠辉基于的车载自组网的研究与仿真武汉武汉理工大学杜鹏智能交通系统简单场景下通信性能的研究北京北京邮电大学王哲交通流中的车车间无线通信系统的通信性能分析合肥中国科技大学时岩异构网络中垂直切换若干关键技术的研究北京北京邮电大学任三阳异构网络切换仿真平台及切换协议研究重庆重庆邮电大学李贻斌智能车辆关键技术研究天津天津大学赵亚来无线传感器网络移动性管理技术研究重庆重庆邮电大学编号审定成绩重庆邮电大学毕业设计论文设计论文题目智能交通系统移动性管理仿真研究学院名称通信与信息工程学院学生姓名葛先雷专业电子信息工程班级学号指导教师柴蓉答辩组负责人填表时间年月重庆邮电大学教务处制摘要随着城市化进程的推进和汽车的迅速普及，交通运输问题日益严重，简单地依靠统的增大道路建设量，提高路网容量等措施解决交通问题的方法已经无法满足日益增长的现代城市交通的需要。

在这种情况下，人们提出了智能交通系统的概念。

智能交通系统，简称是将先进的信息技术数据通信传输技术电子传感技术电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系，建立起的种在大范围内全方位发挥作用的，实时准确高效的综合运输和管理系统。

作为智能交通领域最热门的研究方向之，车辆通信网络结合全球定位系统电子传感技术和无线通信网络，如无线局域网网络蜂窝网络等，可为处于高速运动中的车辆提供种高速率的数据接入网络，进而可为车辆的安全驾驶交通管理数据通信计费管理旅游娱乐等提供解决方案。

但由于车辆通信网络的典型特性，如节点高速移动导致的网络拓扑变化频繁，节点时空上分布差异导致的稀疏网络与密集网络问题，多种接入技术融合以及用户各类应用的不同需求等，对网络移动性管理技术，特别是用户的切换管理等带来巨大挑战，因此对智能交通中的移动性管理研究具有重要意义。

本文将介绍等概念以及在垂直切换的基础上实现智能交通系统的仿真，在考虑到各种网络的不同的各自属性前提下，旨在为智能交通系统中快速移动的车辆尽量提供种高速率较为可靠的网络接入。

关键词智能交通系统移动性管理网络仿真，第章绪论本课题研究背景交通堵塞是困扰当今国际交通领域的三大难题之，其中安全问题尤为严重。

专家的研究表明，通过智能交通技术提升了道路管理水平后，每年能减少的因交通事故死亡的人数，且交通工具和道路的利用率的提升至超过，所以，各发达国家纷纷投入大量的