車載自組網中基于發(fā)布-訂閱的數據分發(fā)技術研究.pdf

1、車載自組網是無線移動自組網在交通道路上的應用，其目的是實現(xiàn)車輛與車輛之間的信息交換與共享。相較于傳統(tǒng)的移動自組網，車載自組網具有節(jié)點高速移動、能量充足、輔助設備先進、節(jié)點位置可預測、網絡拓撲變化頻繁、鏈路穩(wěn)定性差、無線信道不可靠等特點，現(xiàn)有的網絡數據分發(fā)協(xié)議很難有效應用于節(jié)點快速移動的車載自組網。隨著道路上的車輛與日俱增，研究適合于這種特殊移動網絡的數據分發(fā)協(xié)議具有重要的意義。
　　在道路交通環(huán)境下，車輛可能需要自己前進方向的道路

2、交通狀況或者周圍的停車位信息，也有可能想要發(fā)布一些現(xiàn)場信息給其他需要的車輛。此時可以使用發(fā)布/訂閱模式提出訂閱請求或者發(fā)布事件信息，發(fā)布者和訂閱者之間不需要相互了解，從而實現(xiàn)時間和空間上的解耦。本文采用發(fā)布/訂閱通信模型來實現(xiàn)車載自組網中的數據分發(fā)，重點研究車載自組網環(huán)境下，發(fā)布/訂閱系統(tǒng)中訂閱與事件之間的匹配問題以及數據分發(fā)方案。
　　在發(fā)布/訂閱系統(tǒng)中，匹配算法和路由算法是其重要組成部分，匹配算法負責實現(xiàn)發(fā)布事件和訂閱信息之間

3、的匹配，路由算法一般要根據相應的網絡拓撲進行優(yōu)化，負責將消息從源節(jié)點傳送至目的節(jié)點。本文首先對車載自組網和發(fā)布/訂閱系統(tǒng)的背景和發(fā)展狀況進行介紹，然后重點探討了基于內容的發(fā)布/訂閱系統(tǒng)中的事件匹配算法，以及適用于車載自組網的路由策略。本文的研究工作主要包括以下兩個方面:
　　(1)發(fā)布/訂閱系統(tǒng)中基于復合邏輯的匹配算法研究。為提高發(fā)布/訂閱系統(tǒng)的表達能力，使用戶能夠更加精確高效地提出訂閱請求，本文針對基于內容的發(fā)布/訂閱系統(tǒng)，設計

4、了支持復合邏輯的訂閱模型，并提出了相應的匹配方案，通過索引結構以及對復雜表達式的轉化處理，在保證匹配準確性的同時，既可以對新出現(xiàn)的事件消息快速找出對應的接收者，也可以對新的訂閱請求快速找出匹配的事件消息持有者。理論分析和實驗結果表明，本文所提算法具有較好的匹配效率。
　　(2)車載自組網中基于發(fā)布/訂閱模式的數據分發(fā)方案。通過對車輛節(jié)點進行分簇，在一定范圍內選舉出簇頭節(jié)點，由簇頭來負責管理成員節(jié)點的發(fā)布事件和訂閱請求等數據信息，并