车联网中的网络编码增强多径路由算法

2 下载量 89 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 1.21MB PDF 举报
"车联网下基于网络编码的高吞吐量多径路由算法" 车联网(Internet of Vehicles, IoV)是智能交通系统的重要组成部分,它通过车载通信设备实现车辆间的信息交互,提高了道路安全、交通效率以及驾驶体验。然而,由于车辆在行驶过程中无线链路的动态变化和频繁中断,数据传输的可靠性成为一大挑战。传统的多径路由算法在面对这种环境时可能无法有效提升网络性能。 针对这一问题,本文提出了一种利用网络编码的多径路由算法,旨在提高车联网的吞吐量和数据传输的可靠性。网络编码是一种在中间节点对数据进行编码处理的方法,它允许节点将多个数据包融合成一个编码包,以此来减少数据重传并改善数据包的乱序和丢失问题。 该算法首先应用协同编码通信模型,将车辆节点分成多个簇。在每个簇内,车辆节点之间可以进行多路径传输,通过协同工作提高数据传输效率。分簇策略有助于减少节点间的通信冲突,并能更好地管理和控制簇内的数据流。 接着,算法在源端车辆和中间车辆节点上执行线性网络编码操作。源节点将数据包编码后发送给中间节点,中间节点可能再次进行编码,然后再转发给其他节点或直接转发到目的节点。这种编码方式使得即使部分数据包丢失,接收端仍有可能通过解码恢复原始信息,从而提高了数据传输的鲁棒性。 在目的地节点,接收到的编码数据包会被解码,以还原出原始的数据内容。通过网络编码,即使存在数据包的乱序或丢失,目的地节点也能通过解码过程重组数据,降低重传率,进而提高整体的吞吐量。 在QualNet仿真平台上进行的实验结果显示,所提出的基于网络编码的多径路由算法显著提升了车联网中的数据传输吞吐量,证明了其在应对无线链路不稳定情况下的有效性。该算法对于优化车联网的通信性能和提升服务质量和可靠性具有重要意义,有望在未来车联网的实践中得到广泛应用。 关键词:车联网;网络编码;簇;多径路由 中图分类号:TN929 文献标识码:A 文章编号:1000-436X(2013)Z1-0133-09 Enhanced-throughput multipath routing algorithm based on network coding in IoVs,如上所述,是解决车联网通信问题的一种创新方法,它通过引入网络编码技术,不仅提升了数据传输的吞吐量,还增强了网络的抗干扰能力和容错性。这一成果对于未来车联网技术的发展和智能交通系统的构建具有深远的影响。