物聯(lián)網(wǎng)控制平面模型及其對車聯(lián)網(wǎng)虛擬MME的影響分析
車聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)在智能交通系統(tǒng)下的應用,車聯(lián)網(wǎng)在減少交通事故、提高行車效率、增強交通管理等方面起著重要作用。但是,車聯(lián)網(wǎng)中汽車節(jié)點的拓撲結(jié)構變化快,使得汽車之間通信鏈路的生存時間大大縮短。此外,汽車高速行駛同樣會帶來信道的快速衰落,同時還會受道路周邊基礎設施的影響。因而,車聯(lián)網(wǎng)與一般物聯(lián)網(wǎng)具有眾多不同的地方,本研究對將物聯(lián)網(wǎng)控制平面模型應用在車聯(lián)網(wǎng)的可行性進行了研究,同時分析其對車聯(lián)網(wǎng)虛擬移動性管理(MME)的影響。
物聯(lián)網(wǎng)控制平面模型是一個具有決策和控制功能的模型,能夠?qū)ξ锢硎澜邕M行感知,對感知信息進行統(tǒng)計和處理,做出判斷,再回到控制執(zhí)行器中執(zhí)行動作。研究了物聯(lián)網(wǎng)控制平面模型在車聯(lián)網(wǎng)中的應用,使用了2100輛汽車20h的行駛數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)來自于國家電信供應商。車聯(lián)網(wǎng)虛擬MME通過確定汽車標識查找隨機移動汽車節(jié)點的當前位置,之后向其進行數(shù)據(jù)傳輸,并在整個傳輸過程中保持連續(xù)性。將訓練后的物聯(lián)網(wǎng)控制平面模型應用在車聯(lián)網(wǎng)上,可以實現(xiàn)對汽車節(jié)點移動的預測,減少汽車節(jié)點移動造成數(shù)據(jù)傳輸中斷的概率。但精確的預測難以實現(xiàn),因此可以根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)控制平面模型中的統(tǒng)計數(shù)據(jù)以及跟蹤汽車節(jié)點的位置變化進行統(tǒng)計預測。仿真分析表明,若將物聯(lián)網(wǎng)控制平面模型應用在車聯(lián)網(wǎng)上,其可以有效地增加車聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)吞吐量,車聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)包傳輸速率從750個/s增加至1250個/s,其在改善車聯(lián)網(wǎng)性能的同時,還能降低對車聯(lián)網(wǎng)虛擬MME的要求。
Rennie Archibald et al. 2016 IEEE International Symposium on Local and Metropolitan Area Networks, Osaka,June 13-15,2016.
編譯:李臣