基于预测接入点位置移交机制的城市IEEE 802.11车联网研究

基于预测接入点位置移交机制的城市IEEE 802.11车联网研究

由于IEEE 802.11协议在全世界范围内被广泛使用，因此其也为移动中的车辆应用高速无线网络提供了可能。此外，城市范围内该协议的高密度部署也使得其成为适合移动车辆的车联网技术。但是，为了实现IEEE 802.11与移动车辆之间的无缝对接，信息在“接入点”间的传输必须快速且可靠。现有的移交机制是长接入点的扫描过程，其只能提供特定位置可用网络的信息，这严重影响了移动车辆的移交决策。为了克服上述限制，提出了一种预测移交机制（COPER），该机制考虑了车辆行驶轨迹、道路拓扑及网络部署信息，从而能更好地确定移交位置以及候选接入点。通过在城市IEEE 802.11网络环境下进行实车试验，验证了COPER相对于其它已有移交机制可以有更好的信号强度、数据速率和连接时间。

COPER可以利用道路拓扑以及接入点接收信号强度模型来替代长接入点的扫描过程。基于车辆预测方向信息，COPER允许通过短期优化接收信号强度选择最佳的接入点。该方法能够将移交过程中的检测、鉴定及移动站和接入点之间的关联缩短为单通道过程，从而缩短移交延迟。

试验在城市IEEE 802.11网络环境下进行。试验结果表明，移交优化方法实质上是缩短了移动工作站的断开时间。在使用COPER过程中，平均的数据传输速度基本能达到最大传输速度。试验结果还表明，COPER可以有效地提升车辆接入大型802.11网络中的连通性。未来还将研究在不均匀802.11网络中COPER的特性以及大规模的试验方法。

刊名：Vehicular Communications（英）刊期：2015年第2期

作者：M.Mouton

编译：王阳