文章目录
摘要
Abstract
专用术语注释表
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 车联网中任务卸载的研究现状
1.2.2 车联网中消息传播的研究现状
1.3 论文主要研究内容
1.4 论文的结构与安排
1.5 本章小结
第二章 相关背景知识介绍
2.1 车联网概述
2.1.1 车联网的体系架构
2.1.2 车联网中的消息广播协议
2.2 移动边缘计算
2.2.1 移动边缘计算相关概念
2.2.2 车联网中的移动边缘计算技术
2.2.3 移动边缘计算在车联网中的应用实例
2.3 本章小结
第三章 车辆自组织网络中基于边缘计算的应急消息传输研究
3.1 基于边缘计算的非冗余广播算法
3.1.1 边缘计算车辆的选取策略
3.1.2 非冗余通信范围的计算
3.1.3 应急消息的传输机制
3.2 仿真结果与性能分析
3.2.1 广播时延
3.2.2 消息广播成功率
3.2.3 路由开销
3.3 本章小结
第四章 基于移动边缘计算的应急消息卸载算法
4.1 系统架构
4.2 基于移动边缘计算的应急消息卸载算法
4.2.1 资源队列模型
4.2.2 计算卸载模型
4.2.3 消息优先级划分
4.3 仿真结果与分析
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 本文总结
5.2 研究展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利
附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢
文章摘要:车辆自组织网络是由移动车辆连接而形成的网络,其能够有效地提高智能交通系统的安全性与可靠性。目前车载终端产生许多诸如安全预警、车辆碰撞等交通安全类业务,这虽可以保证车辆的道路行驶安全,但需要毫秒级别的处理速度,这对应急消息的处理和传输提出了新的挑战。因此,本文针对消息传输的低时延和高可靠的问题,引入了移动边缘计算,主要研究了基于边缘计算的车载通信应急消息传输优化算法。主要研究内容如下:首先,针对目前车辆自组织网络中车辆的快速移动使得应急消息的传输会出现冗余传播的问题,本文提出了一种车辆自组织网络中面向应急消息的基于边缘计算的非冗余广播算法。该算法通过模糊逻辑方法选取路边单元通信范围内的一部分车辆作为边缘计算车辆,边缘车辆上所安装的车载单元协同路边单元负责处理应急消息,并且边缘计算车辆根据本地网络的拓扑结构可以有效地在其通信范围内传输应急消息。仿真结果表明,该广播算法虽在消息传输过程中损耗了额外的路由开销,但是该算法在端到端广播时延和消息广播成功率方面具有良好的性能。其次,针对车载终端产生的大量应急消息在有限资源上的竞争增加了消息处理时延的问题,本文为了降低消息的处理时延,提出了一种基于移动边缘计算的应急消息卸载方案,研究了时延和能量损耗的最优任务卸载策略,制定了时延和能量消耗的主问题,给时延和能量损耗赋予不同的权重系数,利用拉格朗日松弛法处理非凸问题,并在边缘服务器上部署了一种有效的优先级任务调度算法。仿真结果表明,虽然该算法的能量损耗比能量最优卸载算法有所增加,但是与DTOS算法相比,其处理时延减少了 15.3%。
文章关键词:车载自组织网络,移动边缘计算,应急消息,冗余传播,任务卸载,
作者单位:朱银阳
论文DOI: 10.27251/d.cnki.gnjdc.2020.000652
论文分类号: U463.6;TN929.5
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