پایاننامه ارائه مدل ترکیبی در لایه دسترسی به رسانه انتقال جهت ارتقای پایداری ارتباط در ونت


در حال بارگذاری
۲۵ شهریور ۱۳۹۷
۰ تومان

پایاننامه ارائه مدل ترکیبی در لایه دسترسی به رسانه انتقال جهت ارتقای پایداری ارتباط در ونت و شبیه سازی با آمنت

سیستم ارتباطی هوشمند (ITS)، امروزه در زندگی ما انسان‌ها نقش بسیار مهمی ایفا می­کند. ارتباط میان خودروها با دنیای خارج و ارتباط میان خودروها در هنگام حرکت، رؤیای قدیمی بشر بوده است و تاریخچه نخستین تلاش‌ها برای تحقق این رؤیا به بیش از چهل سال پیش برمی‌گردد. در آن زمان با نصب یک آنتن روی خودروهای خاصی مانند خودروهای پلیس یا اورژانس و تنظیم‌ کردن آنتن‌ها روی یک فرکانس خاص در یک محدوده جغرافیایی، سعی می‌کردند یک ارتباط رادیویی و شبه تلفنی را ایجاد کنند. شبکه ­های ­موردی ­بین­خودرویی)(VANETS کلاس خاصی از شبکه ­های­ موردی­ متحرک و یکی از اجزای کلیدی ITS محسوب می­شوند. VANET با استفاده از استاندارد ارتباطات برد کوتاه اختصاصی بستر ارتباطی بی­سیم بین خودروهای در حال حرکت را فراهم می­کند. سرعت ارسال و دریافت پیام­ و از دست رفتن پیام­های ارسالی این شبکه ­ها را با چالش ­های بی­شماری روبرو نموده، یکی از مسائل و چالش­هایی که در شبکه ­های موردی­ بین خودرویی وجود دارد، استفاده از زیرساخت مناسب و کارا می­باشد. در این پایان‌نامه مرور کوتاهی بر استانداردهای شبکه­های­ موردی ­بین­ خودرویی، پروتکل IEEE 802.11P و استانداردهای شبکه سلولی و مقایسه­ ای اجمالی این دو رویکرد در شبکه ­های ­موردی ­بین ­خودرویی صورت گرفته است که نهایتاً استفاده از زیرساخت شبکه سلولی به‌منظور عملیاتی ­سازی شبکه­ های ­موردی ­بین­خودرویی با در نظر گرفتن وجود زیرساخت و قابلیت­ها سادگی در برخی سناریو­ها نسبت به استاندارد IEEE 802.11P قابل ‌ملاحظه و کاربردی به نظر می­رسد. به همین منظور استفاده از فنّاوری‌های نوین نظیر تکامل بلندمدت (LTE)  به ‌عنوان راهکاری برای رفع اشکالات در IEEE 802.11 P و همچنین سرعت‌بالای تجاری‌سازی در نظر گرفته می‌شود؛ بنابراین منظور از تحقیق ارائه مدل ارتباطی ترکیبی مؤثر باهدف رفع چالش‌های موجود در استاندارد IEEE 802.11P و بهره‌گیری از مزایا شبکه‌های LTE و همچنین استفاده از رویکرد تقسیم زمانی TDMA می‌باشد که منجر به بهبود تاخیر، کارایی  و نرخ عبور بسته در این شبکه‌ها می‌شود. علاوه بر این، شبیه‌سازی جامعی از سناریو پیشنهادی انجام‌شده است که با به‌کارگیری شبیه­ سازی و استفاده از نقشه حقیقی جاده برون‌شهری رشت به تهران در یک روز در محدوده رودبار – قزوین و استفاده از یک بستر ترکیبی شبیه‌سازی شامل ابزار     OMNET++تحت فریم­ورک Veins ایده مطرح‌شده و بهبودهای صورت گرفته مورد ارزیابی قرارگرفته است.

نرخ بسته‌های ارسالی در شبکه‌های‌ موردی ‌بین‌خودرویی مورد بررسی دارای توزیع پوآسن می‌باشند. درواقع توزیع پوآسن در شبکه­های­ موردی بیان آماری مناسبی را با توجه به شبیه­سازی­ها و نتایج واقعی ارائه می­نماید. میانگین زمان رسیدن بسته­ها به خودرو مقصد در شبکه موردی برابر λ۱/ است و بدان معناست که پارامتر توزیع پوآسن (میانگین نرخ رسیدن بسته­ها به خودرو مقصد) برابر λ می­باشد. در مدل پیشنهادی فرض کرده­ایم که هر خودرو فقط یک بسته ارسال کند و تا زمانی که این بسته به مقصد نرسیده یا از بین نرفته است، بسته دوم ارسال نگردد. در مدل در نظر گرفته‌شده هرگاه یک بسته دور انداخته شود یا مورد تصادم قرار بگیرد و از بین برود، خودرو مبدأ تا شروع سیکل بعدی صبر می‌کند و در ابتدای سیکل بعدی بسته را دوباره ارسال خواهد نمود. ساختار فریم بسته‌های داده برای سیستم پیشنهادی ترکیبی این رساله در شکل زیر به تصویر کشیده شده است.

 

فصل اول  ۲

مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ۲

۱-۲-ویژگیهای شبکه­های موردی بین­خودرویی. ۳

۱-۳-تغییرات توپولوژی و تراکم. ۴

۱-۴-مدل حرکتی و توزیع شبکه. ۴

۱-۵-مقیاس­پذیری. ۵

۱-۶-اهمیت و ضرورت انجام تحقیق. ۵

۱-۷-متغیرهای مورد بررسی. ۶

۱-۸-اهداف تحقیق. ۶

۱-۹-جنبه جدید بودن و نوآوری در تحقیق.. ۷

۱-۱۰- ساختار پایان‌نامه. ۷

فصل دوم  ۸

پیشینه تحقیقات………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ۸

۲-۱-مقدمه. ۹

۲-۲- شبکه­های موردی بین­خودرویی. ۱۰

۲-۳-استاندارد  WAVE و IEEE802.11P. 11

۲-۴-شبکه سلولی LTE. 14

۲-۵-برخی مفاهیم پایه موردنیاز تحقیقات. ۱۵

۲-۵-۱-سناریو دسترسی به خط انتقال. ۱۵

۲-۵-۲-دسترسی چندگانه به کانال و پروتکل ALOHA. 17

۲-۵-۳-پیام Heartbeat 17

۲-۵-۴-مدل تلفاتی محیط ناکاگامی. ۱۸

۲-۵-۵-شبکه­های متمرکز و غیرمتمرکز. ۱۸

۲-۵-۶-LOS و تأثیر آن در کیفیت ارتباط رادیویی. ۱۹

۲-۵-۷-مساله ترمینال یا ایستگاه­های پنهان. ۲۰

۲-۵-۸-توزیع تصادفی پوآسن. ۲۰

۲-۶- خوشه­بندی در شبکه­های موردی بین­خودرویی. ۲۱

۲-۷-دسترسی چندگانه بخش زمانی (TDMA) 22

۲-۸- پیشینه تحقیقات. ۲۴

فصل سوم:  ۳۱

۳-۱-مقدمه. ۳۲

۳-۲-مفروضات تحقیق. ۳۲

۳-۳- سناریو پیشنهادی دوم بر اساس پروتکل LTE-V. 36

شکل ۳-۵- نمایی از LTE-V در بزرگراه. ۳۹

۳-۴-سناریو پیشنهادی ترکیبی بهینه TD-LTE. 40

۳-۴-۱- LTE-V مستقیم. ۴۰

۳-۴-۲-لایه فیزیکی LTE-V- مستقیم. ۴۰

۳-۴-۲-۱-ساختار اسلات (شکاف­های زمانی):. ۴۰

۳-۴-۲-۲-مدولاسیون. ۴۱

۳-۴-۳-زمان‌بندی / سنکرونیزاسیون. ۴۱

۳-۵-لایه دسترسی به رسانه (MAC) برای شکافهای زمانی. ۴۲

۳-۶- استقرار و بهینه‌سازی RRM.. 45

۳-۷- مدل‌سازی سیستم در شبکه­های موردی بین­خودرویی مورد بررسی. ۴۶

۳-۸-  ساختار فریم در پروتکل پیشنهادی ترکیبی TDMA/LTE. 47

۳-۸-۱-پریود یا دوره همه پخشی BP)). 47

۳-۸-۲-پریود دسترسی تصادفی (RAP). 48

۳-۹-نتیجه­گیری. ۴۹

فصل چهارم  ۵۰

۴-۱- مقدمه. ۵۱

۴-۲- معرفی نرم‌افزارهای شبیه‌سازی. ۵۱

۴-۲-۱-نرم‌افزار Veins 52

۴-۲-۲- نرم‌افزار Sumo. 52

۴-۳-معرفی ساختار سیستم فیزیکی IEEE 802.11p / LTE/ LTE و TDMA. 53

۴-۳-۱-نتایج شبیه‌سازی و ارزیابی عملکرد. ۵۵

۴-۴- شبیه­سازی ارتباط خودروهای سناریوی فرضی در پروتکل IEEE-802-11P. 56

۴-۵- شبیه­سازی ارتباط خودروهای سناریوی فرضی در شبکه LTE. 60

۴-۶-شبیه­سازی ارتباط خودروهای سناریوی فرضی در سناریو ترکیبی پیشنهادی TDMA/LTE. 66

۴-۷-مقایسه سناریو ترکیبی پیشنهادی TDMA/LTE با پروتکل IEEE802.11p شبکه­های موردی بین­خودرویی و شبکه LTE. 70

فصل پنجم. ۷۲

۵-۱- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………. ۷۳

۵-۲- نتیجه­گیری و جمع­بندی. ۷۳

۵-۳- کارهای آینده  ۷۴

خرید
 راهنمای خرید:
  لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
  همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
  ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
  در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.