车辆自组网(Vehicular Ad Hoc Network; VANET)
目录 |
车辆自组网作为一种新型的移动自组织网，是智能交通系统应用的重要组成部分，其在交通事故预警、交通流控制以及为驾驶人员提供信息服务和增值业务等方面都具有巨大的潜力。
日本首先在20世纪80年代初开始车辆间通信的研究，现如今，车辆自组网的研究已经受到世界各国研究机构和科研人员的关注.在2003年国际电信联盟远程通信标准化组(ITU Telecommunication Standardization Sector ITU-T)的汽车通信标准化会议上，各国专家提出车辆自组网技术有望在2010年将交通事故带来的损失降低50%;2003年，美国的联邦通信委员会专门为车辆间通信划分了专用频段，协议DSRC(Dedicated Short Range Communication)成为了第1个车辆自组IxxJ通信标准;2009年，IETF制定了由802.11标准扩充的WAVE(wireless access in vehicular environments)，又称IEEE 802.11p，为车辆自组IxxJ通信提供了新的标准。目前，VANET的研究主要涉及网络架构，物理层技术，媒体访问机制，路由协议，安全技术等。
自组网(Ad Hoc)是一种无线分布式结构，强调多跳、自组织、无中心的概念。VANET是MANET的特殊形式，它具有移动自组织网络的各种特点，比如自治性和无固定结构、多跳路由、网络拓扑的动态变化、网络容量有限、良好的可扩展性等。但VANET网络中，特殊的应用环境，如狭窄的道路、高密度节点分布、节点高速移动等，直接影响其信息传输能力，使得丢包增加、延迟增大。
VANET网络的基本架构主要分为车辆与车辆(V2V)通信，车辆与基础设施(V2I)通信两种结构，如图1中圆形区域所示。V2V通信可以使车辆实时监测到其附近道路上其他车辆的相关信息，为行车安全及智能驾驶等提供一种高科技的解决手段。V2I通信则可以使得车辆随时获悉其周边各类设施的相关信息，提供各类服务信息及数据网络接入，其通信系统一般由车载单元(OBU)、路侧单元(RSU)以及专用短距离无线通信协议3部分组成。
最早针对车辆间通信的研究也着重在VANET网络，为此已经建立了几个相对活跃的研究机构及项目。如CarTalk2000致力于开发一种新的基于车间通信的驾驶员辅助系统，用于驾驶的安全性和舒适性。C2C-CC目标是为车车通信建立一个公开的欧洲标准，不同制造商的汽车能够互相通信。