1. 研究目的与意义（文献综述）
1.1研究目的及意义
在高新科技飞速发展的今天，仍然存在人们还无法彻底解决的一些问题。而交通问题便是其中之一。由于人类人口近数十年的快速增长和汽车工业的大力发展，我们的路面交通变得愈来愈加复杂和拥挤，交通事故也放生的愈加频繁。同时，受限制于当时环境和科技，我们在之前未能很好的做出解决交通方面各类问题的方案。但是人们也从未放弃努力，随着人们的研究，人们发现将传统移动自组织网络（manet）在交通道路上进行应用得到一种特殊的移动自组织网络，这也就是我们现在所说的车载自组织网络（vanet）[1]。它具有其他移动自组织网络所不具备的特性和问题，它对智能车辆和智能交通的发展具有重要意义[2]。它是通过车与车、车与路边节点的相互通信构成统一的无线通信网络。但是同样这个系统目前也是优缺点并存的。优点的话，车载自组织网络的车辆节点可以得到充足的能源支持、随着gps的普及它其中的节点可以有较为丰富的外部信息，而且它的节点运动相对其它的移动自组织网络更有规律，还能帮助人们实现远程办公、车载娱乐、实时导航等功能[3]。缺点的话，当处于特殊的应用环境，如狭窄的路段、高密度的节点分布、节点高速移动时等，这些都会直接影响vanet网络的信息传输能力，丢包率增加、延迟增大且抖动剧烈、网络拓扑结构变化快，链路寿命短、网络容量有限、网络负荷随车流密度的变化而产生巨大变化，这些缺点都是会直接或间接影响车载的安全性和可靠性[4]。所以人们对它的研究也愈来愈投入，更加完善的车载自组织网络可以对交通方面提供难以想象的帮助。通过这些仿真来完善vanet使我们的交通更加安全可靠和便利就是我们的目的。
然而由于仿真实验花费较少的人力物力，所以vanet的仿真就显得尤为重要了。vanet仿真涉及到两个方面。一，交通仿真，通过建立道路网络及车辆模型来模拟交通的各类场景，交通仿真工具有corsim,vissim,sumo等[5]。二，网络仿真，通过建立网络设备和网络链路的统计模型模拟网络流量的传输，从而获取各种数据，进而测试各项网络协议的性能，网络仿真工具有ns2，ns3，opnet等[6]。在vanet的仿真中，只有结合这两种仿真才可以较好的模拟出更为真实的交通情况。在经过这些仿真之后我们才能得出更好的vanet模型结构，这很有利于车载自组织网络的发展，这便是其意义所在。
2. 研究的基本内容与方案
综合考虑影响交通仿真的各种因素，人们提出了适用于vanet仿真的移动模型移动模型概念框架，在该框架中移动模型包含两个大的构建模块：车辆运动约束和车流量生成，车辆运动约束描述每辆车自由的相对程度，它包括宏观，细观，微观三个层面。车流量生成描述了不同类型的汽车并处理他们之间的相互作用。宏观上模拟交通密度，速度，流量等。微观上，描述与车辆间距离，加速，制动等。用这些模块来反映真实的vanet环境[13]。
联合交通仿真工具sumo、中间件工具trac1.0以及网络仿真工具ns3的vanet仿真体系架构[14]。sumo与trac1.0双向链接，sumo与ns3单向链接。trac1.0检测sumo交通仿真中可能会对车辆产生影响的信号，在作出相应改变并反馈，联合产生的输出再用于ns3网络仿真中，这样能较为真实的模拟出各类交通情况。将交通仿真产生的仿真用于ns3[15]。
在进行仿真实验中，我会先选取一块地图作为实验素材，将地图数据转化为sumo道路网络文件并确定选定区域，除选定之外的区域要进行去除。trac1.0的作用是交通信号灯，由于sumo信号灯等数据缺失需先和trac1.0进行重新设置。之后，考虑到日常车辆的出行是有规律的，去某些区域的概率大，去另一些区域概率小，这些都要考虑，如此便有必要进行分区。而且车辆出现的概率或者速度等不仅仅与区域有关还与时段有着密切的联系，如上下班高峰，凌晨等时段车辆各个参数的不同。若能知道一个地区不同时段的车辆出发概率以及某个区域作为目的地的吸引力（0.0-0.1，所有区域的吸引力和为1.0），那么就能够较为真实的反映出车辆运行轨迹。一个的区域的车辆数目大体符合泊松分布，即p（x＝k）＝λ!e-λ/k!，其中x表示一个区域的车辆数目；k为非负整数；λ值设定为一个地区不同时段的车辆出发概率。在得到车辆数目后可将它们随机放置在该地区的节点上，根据出发到目的地的最短距离可得出其形式路径，即得到车辆路径文件。结合ns3便可以得到想要的实验结果。
3. 研究计划与安排
第1-3周：完成题目调研，查阅参考资料，设计大致框架，完成开题报告；
第4-6周：学习有关vanet与仿真工具的相关知识；
第7-8周：确定仿真设计的结构，完成各部分的程序设计；
4. 参考文献（12篇以上）
[1]张枫，车载自组织网络中mac层协议的研究[d]，北京：北京邮电大学信息与通信工
程学院，2011.1.10：46-49
[2]常促宇，向勇，史美林.车载自组网的现状与发展[j].通信学报，2007，28(11)：116-126.
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