车载自组网中基于运动预测的介质访问控制协议研究

在智能交通系统中，车载自组网正逐渐成为了车载通信的主流技术，通过车辆-基站和车辆-车辆之间通信提供了各种网络应用服务。由于车辆的快速移动特性，设计低延时、高可靠和公平的信道接入控制协议、消息转发机制和传输控制方法变得具有挑战性。在国家自然科学基金的支持下，我们针对无线信道接入控制算法、延迟容忍转发技术和公平拥塞控制展开了研究。同时，我们还对数据中心网络的传输控制协议展开了研究。.（i）无线信道接入控制。针对保证行车安全的事故预警服务应用，我们提出了一种基于IEEE 802.11p协议的多跳广播协议，根据车辆密度自适应地选择转发节点。针对无线多跳信道传输，我们提出了一种在MAC层和传输层联合拥塞控制的方法。针对无线多跳传输中信道错误和拥塞导致丢包原因难以区分的问题，提出了一种基于ECN反馈的拥塞感知方法，有效地提升了无线传输的信道利用效率。.（ii）延迟容忍转发技术。针对延迟容忍的多副本转发机制中有限的节点资源被大量的消息副本迅速耗尽的问题，我们提出一种基于概率接纳和丢弃的拥塞控制算法，实现了较小的开销和较高的消息到达率。我们提出了一种拥塞程度自适应的端到端确认机制，利用消息丢弃次数与复制次数的比值评估节点的拥塞程度，并实现确认消息传输方式的动态切换，有效降低了资源消耗和延时。.（iii）公平拥塞控制。我们首次指出ACK包过分侵占接入节点缓存是造成上下行TCP不公平问题的直接原因，并提出了保证上下行公平的缓存管理算法。针对多跳无线传输的跳数不公平问题，我们提出了一种保障公平性的缓存分配控制方法。.（iv）数据中心网络传输协议。针对延时敏感应用服务，我们提出了一种拥塞避免阶段的增窗方法，使得窗口的增长速度在线性增加和指数增加之间自适应变化，从而加快带宽探测过程，有效提升了带宽利用效率。针对TCP Incast问题，我们提出了一种基于跨层拥塞感知的自适应请求分批调度算法，根据链路的拥塞状况动态调节并发请求发送速率。.总体上，项目组取得了较好的研究成果，在International Journal of Communication Systems、Computer Communications、Transaction on Computer、GLOBECOM和WCNC等期刊和国际会议上发表和录用了16篇学术论文，同时申请了4项发明专利。