增强车载网络移动性管理方案的研究

增强车载网络移动性管理方案的研究

网络移动基本支持协议（NEMO-BS）将整个网络的移动性管理功能集中到移动路由器上，能够实现对移动网络的整体移动性管理，有效减少切换信令的数量，降低移动节点的信号传输功率和复杂度。因此，该协议可作为智能交通系统标准。但NEMO-BS是由基于主机的移动IPv6协议扩展而来的，因此会产生位置开销和隧道开销过大、切换延迟较大等问题。而移动节点需要参与信令交互，大部分切换过程是在无线链路进行，当链路状态不佳时容易造成车辆切换过程不稳定，导致数据丢失、切换延迟增加等问题。之前设计的方案都只是用于单个车辆，当车辆移动到新的互联网协议域时，需要在每个车辆的移动接入网关（MAG）之间建立隧道。因此，在车辆很多且移动性较高的情况下，这些方案可能会增大车辆网络（VN）中的信令开销。为了解决这些问题，提出了基于组的网络移动性管理方案（gFP-NEMO），能够采用快速代理移动IPv6 （FPMIPv6）的方法减轻这种信令负担。所提方案通过向下个移动接入网关发送单个基于建立隧道的信息，能够为一组移动车辆一次建立多个隧道。同时，通过考虑VN的地理特性预先建立隧道，缩短切换等待时间。

利用分析模型对所提网络移动性管理方案在信令开销、切换延迟和分组传送成本方面与之前的管理方案（FP-NEMO、IFPNEMO）进行比较分析，并通过模拟结果验证所建立的分析模型。模拟试验结果表明，所提出的基于组的网络移动性管理方案明显优于FP-NEMO和IFP-NEMO的切换性能，且能够减轻之前网络管理方案的信令开销，降低车辆在移动时的切换延迟和切换期间传输数据的丢失。

未来，需要在其它不同方面评估所提出的基于组的网络移动性管理方案的性能。通过考虑不同服务区交通状况的影响，确定中国国家标准（CNS），以便进一步减少切换期间的信令开销。

刊名：Mobile Networks and Applications（英）

刊期：2016年第4期

作者：Armir Bujari et al

编译：杨昆