摘 要

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1研究的目的及意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.3本文的研究内容和章节安排 3

第2章 车载自组织网络(VANET)模型探究及仿真技术 5

2.1车载自组织网络 5

2.2车载自组织网（VANET）仿真移动模型 6

2.2.1 车载自组织网络的各类模型 6

2.2.2 VANET仿真移动模型的框架 7

2.2.3 常规移动模型 8

2.3 交通仿真工具 9

第3章 SUMO/NS3仿真平台及仿真模型 10

3.1 SUMO交通仿真平台 10

3.1.1 SUMO交通仿真软件的介绍 10

3.1.2 交通仿真的影响因素及变量 10

3.1.3 利用SUMO进行仿真 11

3.2 NS3网络仿真平台 11

3.2.1 NS3网络仿真软件的介绍 11

3.2.2 NS3仿真的基本流程 11

3.3 SUMO和NS3的交互 11

3.3.1 分散型 12

3.3.2 结合型 12

3.3.3 交互型 13

3.4 TraCI中间软件 14

3.5 VANET仿真体系设计 14

3.6 VANET仿真流程 15

第4章 总结及展望 16

4.1论文总结 16

4.1研究展望 16

参考文献 17

致谢 18

摘 要

车载自组织网络(VANET)是一种基于车载的新型移动自组织网络(MANET)。由于其在现代智能交通系统中有着极大的发展前景，越来越多的人们投身于车载自组织网的研究当中。但是由于实际研究的复杂性，本文选择以仿真的形式对其展开研究。

研究车载自组织网络的仿真首先要构建移动仿真模型，需要从宏观和微观的角度讨论，并且要考虑真实环境、人类的自主行为等等因素。而且我们在仿真当中需要看到车辆间通讯与车辆行驶的交互。本文主要探讨合理利用交通仿真软件SUMO和网络仿真软件NS3来进行车载自组织网络的仿真。

关键字：车载自组织网络，VANET仿真移动模型，交通仿真软件，网络仿真软件

Abstract

Vehicular ad hoc networks (VANET) is a based on the vehicle's new mobile ad hoc network (MANET). Because of its great prospects for development in the modern intelligent transportation system, more and more people engaged in car and self organization network research. But due to the complexity of the actual research, this paper chooses to simulation of the research.

Research of vehicular ad hoc networks simulation first to build mobile simulation model, needs to be discussed from the macro and micro perspective, and must take into account the real environment, human autonomous behavior and other factors. And we in the simulation need to see inter vehicle communication and vehicle delivery. This paper mainly discusses the rational use of traffic simulation software sumo and the network simulation software NS3 to vehicle self organization network simulation.

Keywords: vehicular ad hoc networks, VANET simulation model, traffic simulation software, network simulation software

第1章 绪论

1.1研究的目的及意义

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]。它有自己的特性和问题，它对智能车辆和智能交通的发展具有重要意义。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^[2]。缺点的话，当处于不同的实际情况，如不同情况的道路、密集的车流量、快速变化的车辆交互等，这些都能影响到车载自组织网络的网络信息传递。网络不稳且流量变化剧烈、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。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。车载自组织网络的仿真一般来说要考虑这些方面。一，交通仿真，首先在交通仿真平台上将街道信息导入，然后将车辆与周遭设施与环境信息导入组成接近真实的交通场景，交通仿真工具有CORSIM,VISSIM,SUMO等。二，网络仿真，首先利用网络仿真平台搭建网络环境，在此基础上把交通仿真中得到的信息进行网络交互，然后在进行反馈，得到所需的数据，进而测试各项网络协议的性能，网络仿真工具有NS2，NS3，OPNET等。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，如此一来我们就能通过仿真来得到我们所需的关于车载自组织网的研究结果。

1.2国内外研究现状