物聯網控制平面模型及其對車聯網虛擬MME的影響分析
車聯網是物聯網在智能交通系統下的應用,車聯網在減少交通事故、提高行車效率、增強交通管理等方面起著重要作用。但是,車聯網中汽車節點的拓撲結構變化快,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,車聯網與一般物聯網具有眾多不同的地方,本研究對將物聯網控制平面模型應用在車聯網的可行性進行了研究,同時分析其對車聯網虛擬移動性管理(MME)的影響。
物聯網控制平面模型是一個具有決策和控制功能的模型,能夠對物理世界進行感知,對感知信息進行統計和處理,做出判斷,再回到控制執行器中執行動作。研究了物聯網控制平面模型在車聯網中的應用,使用了2100輛汽車20h的行駛數據,這些數據來自于國家電信供應商。車聯網虛擬MME通過確定汽車標識查找隨機移動汽車節點的當前位置,之后向其進行數據傳輸,并在整個傳輸過程中保持連續性。將訓練后的物聯網控制平面模型應用在車聯網上,可以實現對汽車節點移動的預測,減少汽車節點移動造成數據傳輸中斷的概率。但精確的預測難以實現,因此可以根據物聯網控制平面模型中的統計數據以及跟蹤汽車節點的位置變化進行統計預測。仿真分析表明,若將物聯網控制平面模型應用在車聯網上,其可以有效地增加車聯網的數據吞吐量,車聯網的數據包傳輸速率從750個/s增加至1250個/s,其在改善車聯網性能的同時,還能降低對車聯網虛擬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