LIMoSim: A Lightweight and Integrated Approach for Simulating Vehicular Mobility with OMNeT++
可靠和高效的通信是部署自动驾驶汽车的关键要求之一。因此,研究人员和开发人员需要高效和精确的工具,用于车辆移动性和通信的并行开发。虽然目前最先进的方法允许这两个组件的耦合仿真,但它们使用多个专用仿真器,这些仿真器使用进程间通信进行同步,从而导致高度复杂的仿真设置。此外,这些模拟器的兼容性需要不断关注,因为它们是独立开发的。在本文中,我们提出了一个轻量级的和集成的方法,直接在目标模块化网络测试床在C++(OMNeT++)和INET,而不需要外部工具或进程间通信(IPC)模拟车辆的移动性。所提出的框架轻量级ICT为中心的移动性仿真(LIMoSim)可作为开源软件,可以很容易地与其他第三方扩展框架相结合,提供车辆的移动性的基础上众所周知的微观模型。与现有的方法相比,仿真设置所需的预处理步骤的量显着减少。通过结合长期演进(LTE)仿真框架SimuLTE进行概念验证评估,证明了LIMoSim的功能。
2017-09-06 cs.NI
UML modelling of geographic routing protocol "Greedy Perimeter Stateless Routing" for its integration into the "Java Network Simulator"
在这项工作中,我们提出了一个UML建模的“贪婪周长无状态路由”(GPSR)协议,将这种地理路由协议,到“JavaNetwork Simulator”模拟和研究这个协议在第一时间,并提供一些改进这些功能。Java Network Simulator(JNS)是由“伦敦大学学院计算机科学系“发起的将网络模拟器(NS)“翻译”为Java语言的项目。这个模拟器不像ns-2那样完整,但对于不熟悉Tcl的程序员来说,它更容易使用。Java Network Simulator目前还不支持车载自组网的路由协议,所有的路由决策都是静态的或者使用RIP和OSPF。通过将GPSR路由协议建模并集成到JNS中,用户将能够理解地理路由的概念以及路由信息如何在车载自组网节点之间传输和更新。本文首先分析了Java网络模拟器的体系结构,然后简要介绍了路由协议GPSR,最后给出了在Java网络模拟器中结合GPSR的UML建模。
2012-03-21 cs.NI
AI-Driven Multi-Agent Vehicular Planning for Battery Efficiency and QoS in 6G Smart Cities
School of Computing, Newcastle University(计算学院,新萨克勒大学);Computer Science Department, University of Hafr Albatin(计算机科学系,哈夫阿尔巴丁大学)
本文扩展SimulatorOrchestrator,引入AI驱动的多智能体车辆规划与期望区域机制,在真实城市数据上验证其相比传统路径算法可提升电池效率、服务质量和救护车调度能力。
2025-09-18 cs.AI cs.ET cs.NI
Mobility Models for Vehicular Ad-hoc Network Simulation
属于环境系统的新兴应用之一是透明和直接地互连道路上的车辆,形成一个自组织网络,通过分布式软件实现各种应用,而不需要任何固定和专用的基础设施。网络以及车辆中的嵌入式计算机和传感器将对驾驶员不可见,驾驶员将在旅途中获得所需的服务。车载自组织网络是一种新型的自组织网络,其中车辆构成网络中的移动节点。由于在现实世界中部署和实施这样的系统的成本过高,大多数VANET的研究工作依赖于仿真评估的目的。VANET仿真的关键概念是一个真实世界的车辆移动模型,它将确保从仿真实验得出的结论将贯彻到真实世界的部署。在本文中,我们提出了一个工具相扑,移动,允许用户轻松地生成真实世界的移动模型VANET模拟。MOVE工具是建立在SUMO之上的,SUMO是开源的微型交通模拟器。MOVE的输出是一个真实世界的移动模型,可用于NS-2和Qual-net模拟器。在本文中,我们评估和比较Ad hoc路由性能的车辆节点使用MOVE,这是使用随机路点模型。当节点根据现实世界的移动性模型,这是显着不同的,通常使用的随机路点模型移动时,得到的仿真结果。
2013-04-18 cs.NI
Trust-Aware Sybil Attack Detection for Resilient Vehicular Communication
针对VANETs中的女巫攻击问题,提出TASER框架,通过本地集群内基于数据完整性的累积信任指标评估与定向天线GPS验证,在不依赖路边设施的情况下将检测时间最多减少66%且准确率波动不超过3%。
2024-11-12 cs.NI
Lightweight Joint Simulation of Vehicular Mobility and Communication with LIMoSim
提供可靠和高效的通信是部署自动驾驶汽车以及智能城市中未来智能交通系统(ITS)的关键要求。在车联网(V2X)环境下,新型通信技术将不得不面对高度复杂且极其动态的网络拓扑,并需要在路由、切换和资源分配的决策过程中考虑移动性信息。因此,研究人员和开发人员需要能够为两个组件提供逼真的表示以及利用移动性和通信的融合的手段的仿真工具。在本文中,我们提出了一个轻量级的框架,用于模拟车辆的移动性,它具有面向通信的角度设计,并打算与网络模拟器结合使用。与现有方法相比,它的工作原理不需要使用集成方法的进程间通信(IPC),因此能够大大降低仿真设置的复杂性。由于移动性和通信共享相同的代码库,因此它能够对这两个组件之间高度相互依赖的场景进行建模。在一个概念验证的研究中,我们评估了所提出的模拟器在不同的示例场景中的长期演进(LTE)的背景下,使用现实世界的地图数据。
2018-02-21 cs.NI
VEC-Sim: A Simulation Platform for Evaluating Service Caching and Computation Offloading Policies in Vehicular Edge Networks
本文提出VEC-Sim仿真平台,通过建模服务特征向量、车辆移动性、服务流行度演化等真实机制,并借助模块化架构与丰富API,实现对车载边缘网络中服务缓存与计算卸载策略的准确评估与高效案例研究。
2024-10-09 cs.NI
Optimizing Vehicular Users Association in Urban Mobile Networks
针对城市移动网络车载用户基站关联问题,提出综合考虑切换频率、信道质量和带宽容量的高效启发式方法,在真实轨迹与SUMO仿真中保持服务质量并较精确方法提速逾80%。
2024-09-09 cs.NI
A Performance Analysis of LAR Protocol for Vehicular Ad Hoc Networks in City Scenarios
本文对位置辅助路由协议(LAR)在不同城市场景下的性能进行了分析。所考虑的移动模型是曼哈顿模型。该移动模型用于模拟节点的移动模式,即,在地图上定义的街道上行驶。我们的目标是提供一个定性分析的LAR协议在不同的城市场景中的车载Ad hoc网络。我们已经考虑了三个不同的城市方案的分析协议。使用Glomosim 2.03模拟器进行了模拟工作。结果表明,LAR1协议在稀疏网络中实现了最大分组投递率为99.68%,最大平均端到端延迟为7.319969 ms。此外,对于人口密集的网络,最大实现的分组传递率为87.58%,平均端到端延迟为0.017684 ms。
2012-10-09 cs.NI
Vehicular Communications: Survey and Challenges of Channel and Propagation Models
车辆通信的特征在于动态环境、高移动性以及通信实体(车辆和路边单元)上相对较低的天线高度。这些特性使得车辆传播和信道建模特别具有挑战性。在这篇文章中,我们分类和描述最相关的车辆传播和信道模型,特别注重模型的可用性评估协议和应用程序。我们首先根据模型采用的传播机制及其实现方法对模型进行分类。我们还根据它们实现的信道属性对模型进行分类,并特别注意模型的可用性,包括实现的复杂性、可扩展性和输入要求(例如,地理数据输入)。我们还讨论了车辆信道建模中较少探索的方面,包括建模特定环境(例如,隧道、立交桥和停车场)和通信车辆的类型(例如,小型摩托车和公共交通工具)。最后,我们确定研究不足的方面,车辆传播和信道建模,需要进一步的建模和测量研究。
2015-05-26 cs.NI
A Coverage Based Decentralised Routing Algorithm for Vehicular Traffic Networks
我们提出了一个简单而有效的路由策略的启发覆盖控制,延迟交通网络上的拥塞的发病,通过引入一个控制参数。路由算法允许在拥塞水平和到目的地的距离之间进行权衡。数值验证的战略上提供了一些有代表性的例子在SUMO,一个著名的微代理模拟器用于交通网络的分析。我们发现,它是至关重要的,在许多情况下,调整给定的控制参数的一些最佳值,以减少拥塞的最有效的方式。不同网络结构特性的影响与拥塞程度和控制参数的最佳设置范围有关。
2015-08-14 cs.NI
AirFogSim: A Light-Weight and Modular Simulator for UAV-Integrated Vehicular Fog Computing
本文提出轻量级模块化空地协作仿真平台AirFogSim,用于建模无人机融合车载雾计算,并通过涵盖轨迹、卸载、资源分配和区块链的用例验证其有效性。
2024-09-04 cs.NI cs.SE
F-RouND: Fog-based Rogue Nodes Detection in Vehicular Ad hoc Networks
车载自组织网络(VANESTs)促进车辆广播信标消息以确保道路安全。VAN中的流氓节点传播恶意信息,导致潜在的危险,包括车辆碰撞。以前的研究人员使用密码学,信任值或过去的车辆数据来检测流氓节点,但他们遭受高处理延迟,开销和误报率(FPR)。我们提出了基于雾的流氓节点检测(F-RouND),雾计算方案,它动态地创建一个雾利用在该地区的所有车辆的车载单元(OBU)的流氓节点检测。F-RouND的新颖之处在于在高车辆密度下提供低处理延迟和FPR。我们的F-RouND框架的性能进行了模拟使用OMNET++和SUMO模拟器。结果表明,F-RouND确保低45%的处理延迟,低12%的开销,并在高车辆密度降低FPR 36%,现有的流氓节点检测方案相比。
2021-02-01 cs.NI
DEMO: Simulation of Realistic Mobility Model and Implementation of 802.11p (DSRC) for Vehicular Networks (VANET)
车辆自组织网络(VANET)由通过无线电交换信息的车辆组成,以提高道路安全,交通管理和更好地分配交通负荷的时间和空间。除此之外,它还允许乘客和车辆用户访问互联网。在研究VANESTIC时,一个重要的特点是需要有一个移动模型,该模型给出了真实车辆交通的各个方面。这些场景在VANESTRUCTURE的性能中起着重要的作用。在本文中,我们演示和描述了使用各种工具,如eWorld,OpenStreetMap,SUMO和TraNS生成真实的移动性模型。生成的移动性场景被添加到NS-2.34(网络模拟器)分析DSR和AODV路由协议在802.11p(DSRC/WAVE)和802.11a。分析结果表明802.11p比802.11a更适合于车载自组网。
2013-04-18 cs.NI
Detecting Sybil Attacks in Vehicular Ad Hoc Networks
Ad hoc网络由于其无基础设施的特性,容易受到大量的攻击,其中之一就是Sybil攻击。Sybil攻击是一种针对车载自组织网络(VANET)的严重攻击,入侵者通过恶意的方式获取或窃取多个身份,并利用这些身份通过传播虚假身份来干扰VANET网络的功能。已经提出了许多解决方案,以防御VANET网络对Sybil攻击。本文提出了一种结合足迹和隐私保护的滥用域名检测(P2DAP)方法的混合算法。混合检测算法是使用ns2仿真器实现的。所提出的算法的工作原理如下,P2DAP的行动比足迹的车辆数量增加时。另一方面,当车辆的速度增加时,足迹算法表现得更好。混合算法依赖于加密、认证和车辆的轨迹。将使用SUMO和MOVE工具生成场景。
2019-05-09 cs.NI
Simulation-Based Performance Evaluation of Routing Protocols in Vehicular Ad-hoc Network
车载自组织网络(VANET)是一个由无线车辆节点组成的临时网络,不使用任何集中式路侧单元(RSU)。由于网络拓扑结构的动态变化和网络链路的对称性,VANET协议面临着很大的挑战。一个合适的和有效的路由机制,有助于扩大车辆ad-hoc网络的成功部署。尝试已经作出了两个按需反应式路由协议,即AODV和DSR的网关发现算法和一个地理路由协议,即GPSR的工作原理上的算法,不断地理为基础的更新网络拓扑信息提供给所有节点在VANESTO不同的情况下的性能进行比较。使用SUMO和NS 2仿真器对不同的吞吐量、丢包率、分组投递率和端到端延迟等指标进行了比较。在本文中,我们采取了不同类型的场景进行模拟,然后分析性能结果。
2013-11-06 cs.NI
Multiple Access in Cellular V2X: Performance Analysis in Highly Congested Vehicular Networks
车联网(V2X)通信使车辆、路边易受攻击的用户和基础设施能够以点对点的方式进行通信。在第三代合作伙伴计划(3GPP)第14版标准中引入的蜂窝V2X(C-V2X)最近受到了极大的关注,这是由于其被认为能够解决车辆安全应用的可扩展性和可靠性要求。在本文中,我们提供了一个全面的研究的资源分配的C-V2X多址接入机制的高密度车辆网络,因为它可以强烈影响的关键性能指标,如延迟和数据包交付率。可能影响通信性能的现象进行了调查,并详细分析的情况下,可能导致性能下降或系统的限制,提供。结果表明,统一的系统配置可能是必要的所有车辆,因为它是强制性的IEEE 802.11p,以获得最佳性能。最后,我们展示了不同的参数之间的相互依赖关系的资源分配过程与我们的高保真模拟器的帮助。
2018-10-27 cs.NI
Software-Defined Network-Based Vehicular Networks: A Position Paper on Their Modeling and Implementation
汽车行业正致力于成为迈向第五代(5G)时代的更广泛进程的一部分。通过采用蜂窝车联网(C-V2X)技术,可以避免使用专用短程通信的蜂窝和车对车网络之间的车载集成成本,并有可能重新使用现有的移动网络基础设施。随着软件定义网络的出现,网络的灵活性和可编程性不仅影响了新的车辆网络架构的设计,还影响了未来智能交通系统中V2X服务的实施。在本文中,我们定义的概念,帮助评估基于软件定义的车载网络系统在文献中的建模和实施方案的基础上。我们首先概述了文献中关于支持V2X应用的C-V2X技术的现有研究。然后,我们介绍了用于LTE-V 2X通信的不同架构及其底层系统模型。稍后我们将介绍软件定义网络的关键思想及其V2X服务概念。最后,我们提供了一个比较分析现有的SDN为基础的车辆网络系统分组,根据他们的建模和仿真概念。我们提供了一个讨论,并强调车载ad-hoc网络的挑战处理基于SDN的车载网络。
2019-08-31 cs.NI
Performance Analysis of Sensing-Based Semi-Persistent Scheduling in C-V2X Networks
第三代合作伙伴计划发布了蜂窝车联网(C-V2X)规范,作为第14版LTE框架的一部分。C-V2X是专用短程通信的替代方案,两者都是专门为V2X控制信令而设计的。C-V2X扩展了设备到设备规范,增加了两种针对LTE基站覆盖范围内和覆盖范围外车辆环境的操作模式。车辆到车辆通信(V2 V)是通过模式4建立的,其中设备采用基于感测的半持久调度(SPS)以分布式方式调度其传输。需要研究来评估SPS的性能,特别是在拥塞的无线电环境中。本文介绍了第一个支持此类研究的开源C-V2X模拟器。模拟器是在ns-3中实现的。我们分析了模式4资源池配置和一些关键SPS参数对调度性能的影响,发现资源预留间隔显著影响分组数据率性能,而资源重选概率在密集车辆高速公路场景中影响不大。我们的研究结果表明,适当的配置调度参数可以显着提高性能。我们的结论是,拥塞控制机制的研究,需要进一步提高SPS性能的许多实际使用情况。
2018-04-28 cs.NI
Mobile Advertisement in Vehicular Ad-Hoc Networks
移动广告是建立在车载自组织网络之上的位置感知传播解决方案。我们设想一个WiFi接入点网络,动态地将数据传播到汽车智能设备上运行的客户端。该方法可以被认为是静态广告牌的替代方案,并且对于想要动态地向驾驶他们的汽车的人宣传他们的产品和报价的商业公司来说是有用的。客户可以根据特定主题订阅信息。我们提出了设计解决方案,使用接入点作为发射器,用于将消息传输到车辆上配备的无线设备。我们还提出了实施细节的评估所提出的解决方案,使用模拟器设计的VANET应用程序。结果表明,即使在困难的条件下,该应用程序也可以用于传输大量数据,例如当汽车以更快的速度行驶时,或者拥塞的Wi-Fi网络导致大量数据包丢失时。
2012-02-12 cs.NI
A Novel OMNeT++-based Simulation Tool for Vehicular Cloud Computing in ETSI MEC-compliant 5G Environments
本文提出了一种基于OMNeT++和Simu5G扩展的仿真工具,实现了兼容ETSI MEC的架构,支持在5G环境中设计和测试车载云计算应用,并通过用例验证了其在MEC应用组件分布算法设计中的有效性。
2024-01-09 cs.NI
Importance of realistic mobility models for vanet network simulation
在用于车辆自组织网络的协议的性能评估中,应该在现实条件下测试协议,所述现实条件包括代表性数据业务模型和作为车辆的移动节点的现实运动(即,移动性模型)。这项工作是一个比较研究的两个移动模型,用于车辆网络的模拟,即,MOVE(MObility model generator for VEhicular networks)和CityMob,VANET的移动模式生成器。我们描述了几个流动性模型VANET模拟。在本文中,我们的目的是表明,移动模型可以显着影响VANET网络的仿真结果。本文给出的结果证明了选择一个合适的现实世界的情况下,在这种网络中的路由协议的性能研究的重要性。
2014-10-09 cs.NI
Task-driven Semantic-aware Green Cooperative Transmission Strategy for Vehicular Networks
针对车载网络未覆盖区阻碍大数据服务的问题,提出PreCMTS策略,利用知识图谱辅助语义通信并建模加权有向图,通过马尔可夫近似算法联合优化语义单元分配与中继选择,实现高能效与高可靠传输。
2023-07-28 cs.NI
Prevention Of Attack In Vehicular Adhoc Network Using Trust Model
车载自组织网络是一种现代技术,由于其能够提高交通效率和安全性,因此在交通领域具有重要意义。它是移动自组织网络的另一种变体,提供车辆到车辆(V2V)、路边单元到路边单元(R2R)和车辆到路边单元(V2R)的通信。联网车辆会传播敏感信息,这些信息必须在安全和既定的环境中与邻居进行通信。VANET还可能包含不诚实的节点,例如中间人攻击者,其旨在与车辆分发和共享恶意内容,从而用安全信息污染网络。在这种情况下,在连接的车辆之间实现信任可以提高安全性,因为每个参与的车辆将创建和传播真实,准确,本文利用一个信任模型来确定网络中恶意节点的信任度,并利用ns2仿真器和网络仿真器对无线adhoc网络中恶意节点的信任度计算和恶意节点的清除进行了仿真仿真结果表明,信任度更新后,节点间的通信带宽得到了改善
2021-05-19 cs.NI
Using Existing Network Simulators for Power-Aware Self-Organizing Wireless Sensor Network Protocols
在本文中,我们比较了三个现有的仿真平台(OPNET Modeler,Network Simulator 2,Georgia Tech Sensor Network Simulator)。我们的比较研究主要集中在易用性,可扩展性,易于实现的功耗模型和物理层建模的准确性,主要。本研究的结论,并将帮助我们决定使用哪种模拟环境来评估功耗感知的自组织传感器网络协议。
2006-11-14 cs.NI
Congestion Aware Spray And Wait Protocol: A Congestion Control Mechanism For The Vehicular Delay Tolerant Network
在过去的几年里,车载自组织网络(VANET)已经成为一个重要的研究领域。为提高车辆网络排放系统的性能进行了大量研究。对VANET进行的进一步研究的一个结果是车辆延迟容忍网络(VDTN)。它是移动DTN的一种应用,其中节点使用存储-携带-转发方法在网络中中继消息。由于它的高移动性,它遭受频繁的断开连接,也在节点处,这导致消息丢弃的拥塞。为了最大限度地减少消息的下降率,从而优化消息传递的概率,使司机越来越多地了解道路的情况,我们提出了一种拥塞控制机制:拥塞感知喷射和等待(CASaW)协议在这项工作中,以优化消息传递到其目的地的速率,从而提高司机在车辆环境中的意识,从而提高道路安全。结果表明,我们的命题表现优于其他经典的VDTN协议的消息传递概率和丢包率的性能指标。我们使用虚拟网络环境(ONE)模拟器实现了经典的VDTN协议:PROPHET协议,Epidemic协议,MaxProp协议和Spray and Wait协议。仿真结果表明,我们提出的拥塞控制机制具有更好的性能,因为它保持了良好的消息传递率,以及最小化数据包丢失率,从而优化了消息到达目的地的机会,从而提高道路安全。
2016-01-07 cs.NI
Vehicular Communication and Mobility Sustainability: the Mutual Impacts in Large-scale Smart Cities
智能交通系统(ITS)是智慧城市交通服务的支柱。ITS使用从联网车辆收集的实时数据做出更明智的决策。在ITS中,车辆自组织网络(VANET)是负责车辆和交通管理中心(TMC)之间交换数据的通信基础设施。VANET性能(数据包延迟和丢弃率)可能会影响ITS应用程序的性能。此外,通信车辆的分布影响VANET的性能。因此,捕捉通信和交通之间的这种相互影响对于理解ITS应用程序的行为至关重要。因此,本文重点研究了城市级ITS中VANET通信和移动性的相互影响。我们首先介绍了一个新的可扩展和计算快速的框架,包括通信和移动性的大型ITS建模。在该框架中,我们开发并验证了一个新的数学模型的IEEE 802.11p的MAC协议,可以捕获的介质访问和排队过程的行为。然后将该MAC模型集成到微观交通模拟器中,以准确地模拟车辆移动性。该集成框架可以准确地捕捉大规模ITS中的移动性、通信和时空影响。其次,该框架被用来研究在一个真正的大规模网络与真正校准的车辆交通的通信生态路由导航性能的影响。研究表明,在交通密度较高的情况下,通信性能会显著降低动态生态路由导航的性能。它还表明,由于缺乏通信可靠性,燃料消耗会增加。
2019-08-22 cs.NI
Empirical Models for the Realistic Generation of Cooperative Awareness Messages in Vehicular Networks
大多数V2X(车联网)应用依赖于广播感知消息,在ETSI中称为CAM(协作感知消息),在SAE标准中称为BSM(基本安全消息)。大量的研究致力于保证其可靠的传输。然而,到目前为止,这些研究一般都是基于简化的数据流量模型,这些模型以周期性的间隔或恒定的消息大小生成意识消息。这些模型不能准确地表示遵循特定的基于移动性的规则的CAM消息的真实生成。使用简化和不切实际的交通模型可以显着影响的结果和有效性的研究,因此,准确的模型生成的意识消息是必要的。本文提出了第一套模型,可以真实地生成CAM消息。这些模型是根据两家汽车制造商在城市、郊区和高速公路试驾中收集的真实痕迹创建的。该模型基于m阶马尔可夫源,并对CAM的大小和CAM之间的时间间隔进行建模。这些模型是公开提供给社区的,可以很容易地集成到任何模拟器中。
2020-04-15 cs.NI
Network Slicing for Vehicular Communication
超可靠的车联网(V2X)通信对于实现下一代智能车辆至关重要。V2X通信是一个不断增长的通信领域,它将车辆连接到相邻车辆(V2 V),基础设施(V2 I)和行人(V2 P)。网络切片是下一代设备连接的有前途的技术之一,在公共和可编程的物理基础设施上创建多个逻辑网络。网络切片提供了一种有效的方式,通过利用共享物理基础设施的好处来满足不同的用例需求。在这方面,我们提出了一种基于网络切片的车载网络通信解决方案。在这项工作中,我们模拟了一个高速公路的情况下,具有异构的交通需求的车辆。自动驾驶切片(安全信息)和信息娱乐切片(视频流)是在公共基础设施上创建的两个逻辑切片。我们制定了一个网络聚类和切片算法划分成不同的集群的车辆和分配切片领导人到每个集群。Slice leaders为其集群车辆提供高质量的V2 V链路,并以低延迟转发安全信息。另一方面,路边单元使用高质量的V2 I链路提供信息娱乐服务。一个广泛的长期演进高级(LTE-A)系统级仿真与蜂窝V2X(C-V2X)标准的增强被用来评估所提出的方法的性能,其中它表明,所提出的网络切片技术实现了低延迟和高可靠性的通信。
2019-05-23 cs.NI
Simulating Hybrid Aerial- and Ground-based Vehicular Networks with ns-3 and LIMoSim
将无人机(UAV)集成到未来的智能交通系统(ITS)中,可以利用其独特的移动潜力来提高近场包裹递送、动态网络配置和空中传感等服务的性能。为了提供一个可控的环境的方法性能分析,仿真框架需要支持地面和空中的移动性,以及所涉及的通信技术。在本文中,我们提出了开源的轻量级ICT为中心的移动性仿真(LIMoSim)框架,用于在网络模拟器3(NS-3)中模拟混合车辆网络。LIMoSim实现了一种共享代码库耦合方法,该方法将所有必需的组件集成到单个仿真过程中。低层次的流动性行为依赖于众所周知的分析模型。不同的案例研究讨论了前沿的通信技术,如蜂窝车联网(C-V2X)和毫米波(mmWave),以说明如何将所提出的框架集成到基于ns-3的网络仿真设置。
2020-03-22 cs.NI eess.SP
Realistic and Efficient Channel Modeling for Vehicular Networks
到目前为止,VANET的研究工作在很大程度上依赖于模拟,由于部署现实世界的测试平台的成本过高。现有的离散事件VANET模拟器中实现的信道模型是由和大的简单的随机无线电模型,基于所选择的环境的统计特性。结果表明,这样的模型是无法提供令人满意的精度为典型的VANET场景。我们在不同的环境(开放空间,高速公路,郊区,城市,停车场)进行了广泛的测量,以详细描述车辆对通信的影响,包括接收功率,数据包传输速率和有效通信范围。由于车辆的影响被发现是显着的,我们开发了一个模型,占车辆的三维障碍,并考虑到他们的视线障碍,接收信号功率,数据包接收速率和消息的可达性的影响。该模型是基于经验得出的车辆尺寸,准确的车辆定位,和现实的流动性模式。我们验证了广泛的测量模型。为了在城市和郊区环境中实现逼真的建模,我们开发了一个模型,该模型也包含静态对象。该模型需要最少的地理信息:建模对象(车辆、建筑物和树叶)的位置和尺寸。我们验证模型对测量,并表明它成功地捕捉到小规模和大规模的传播效果在不同的环境(高速公路,城市,郊区,开放空间)。
2014-05-05 cs.NI
The Best of Both Worlds: Hybrid Data-Driven and Model-Based Vehicular Network Simulation
在具体的评估场景中,对新型移动通信方法的端到端行为的分析经常导致方法上的困境:现实世界的测量活动非常耗时,并且缺乏可控的环境,由于系统的巨大复杂性,分析模型的推导通常是不可能的,系统级网络仿真意味着简化,这导致对真实世界观测的显著推导。在本文中,我们提出了一种混合仿真方法,它汇集了基于模型的移动性仿真,多维无线电环境地图(REM)的无线电传播数据的有效维护,和数据驱动的网络仿真(DDNS)的端到端的移动网络行为的快速和准确的分析。为了验证,我们分析了一个机会性的车辆数据传输用例,并将所提出的方法与真实世界的测量结果以及Network Simulator 3(ns-3)中相应的模拟设置进行了比较。与后者相比,所提出的方法不仅能够更好地模拟真实世界的行为,而且计算效率也提高了300倍。
2020-08-17 cs.NI eess.SP
Traffic Congestion Awareness and On-Demand Distribution in Vehicular Delay-Tolerant Networks in California I-210 Freeway
University of Nottingham(诺丁汉大学)
针对车载网络中泛洪广播导致资源浪费的问题,本文提出基于拥堵复发与持续时间预测的按需分发机制,利用加州I-210真实数据验证,显著降低网络开销并提升投递性能。
2026-09-30 cs.NI
Distributed Rate and Power Control in Vehicular Networks
Qualcomm Research(高通研究);School of Electrical, Computer and Energy Engineering, Arizona State University(亚利桑那州立大学电气、计算机和能源工程学院)
本文提出基于网络拥塞控制的效用最大化框架,设计了分布式速率与功率控制算法,通过交替使用两者实现联合控制,并通过ns2仿真验证了其优于EMBARC算法的性能。
2015-11-04 cs.NI cs.SY eess.SY
High-Fidelity RF Mapping: Assessing Environmental Modeling in 6G Network Digital Twins
提出HRT与CRT两种指标,在28 GHz的米兰高保真6G数字孪生场景中量化车辆网格和建筑窗户分割对无线电传播仿真的影响。
2025-07-25 cs.NI eess.SP
Analysis and Design of VANET Protocols for Srinagar City
车载自组织网络(VANET)是移动自组织网络的一个子类,是一种车对车、车对基础设施的通信环境,节点作为服务器和/或客户端进行信息交换和共享。VANET具有拓扑高度动态、频繁断连、拓扑受限等特点,因此需要特殊的路由协议。为了模拟VANET场景,我们需要两种类型的模拟器,用于生成流量的流量模拟器和网络模拟器。在这个项目中,我创建了一个VANET的AODV,DSDV,DSR路由协议的示例场景。我使用SUMO生成流量移动性文件,使用NS-3在使用流量模拟器SUMO创建的移动性文件上测试路由协议的性能。
2023-01-09 cs.DC cs.NI
Information Dissemination Speed in Delay Tolerant Urban Vehicular Networks in a Hyperfractal Setting
本文利用现代城市的自相似性和分层组织,研究了城市车辆网络的基本通信特性。我们使用了一个创新的模型,称为“超分形”,捕捉交通和车辆位置的自相似性,但避免了极端的规律性和随机性。我们使用分析工具来推导城市延迟容忍网络中信息传播速度的理论上界和下界(即,网络总是断开的,因此使用存储-携带-转发路由模型)。我们证明了平均广播时间的行为作为$n^{1-δ}$倍缓慢变化的函数,其中$δ$依赖于精确的分形维数。此外,我们表明,广播加速部分是由于一个有趣的自相似现象,我们表示为{ \em信息隐形传态}。这种现象由于车辆交通的拓扑而出现,并且触发广播时间的加速。我们表明,我们的模型适合真实的城市开放的交通数据集。我们目前的模拟确认的有效性的界限在多个现实的设置,包括变速的情况下,使用QualNet和离散事件模拟器在Matlab中。
2019-08-08 cs.NI
YAFS: A simulator for IoT scenarios in fog computing
我们提出了一个雾计算模拟器分析的设计和部署的应用程序,通过定制和动态的战略。我们通过复杂网络理论对部署的应用程序、网络连接和基础设施特性之间的关系进行建模,从而实现在动态和可定制的策略中集成拓扑措施,例如应用程序模块的放置、工作负载位置以及服务的路径路由和调度。我们提出了一个比较分析的效率和收敛的结果,我们的模拟器与最引用的实体,iFogSim。为了突出YAFS的功能,我们模拟三种情况下,据我们所知,不能实现与当前的雾模拟器:动态分配的新的应用程序模块,动态故障的网络节点和用户的移动性沿拓扑结构。
2019-02-04 cs.NI
Analysis of urban traffic data sets for VANETs simulations
车辆自组织网络(VANET)是由移动车辆组成的自组织分布式通信网络,其中每个节点具有可变的速度、严格的运动模式自由度限制和各种交通动态。在过去的几年里,车辆交通吸引了越来越多的关注,从工业和研究,由于相关的应用,从交通控制到道路安全的重要性。然而,很少有人注意到通过真实的经验数据,将允许开发更有效的通信和网络计划的现实用户移动性的建模。本研究的目的是双重的:一方面,我们得出了真正的流动性模式中使用的VANET模拟器,另一方面,我们模拟了VANET数据传播实现了不同的广播协议,在我们真正的交通设置。
2013-04-16 cs.NI
A traffic incident management framework for vehicular ad hoc networks
Institute of Information Technology, University of Dhaka(达卡大学信息技术研究所);School of Electronic Engineering and Computer Science, Queen Mary, University of London(伦敦大学玛丽女王学院电子工程与计算机科学系)
本文提出了一种用于车对等网络的交通事件管理框架,通过模拟验证了不同中继策略在事件报告中的效率差异。
2026-02-20 cs.NI
Performance Evaluation of a Substrate Integrated Waveguide Antenna for Vehicular Networks
本文介绍了一种工作在2.4 GHz的基片集成波导(SIW)天线的设计和评估。该天线被设计为实施车载网络(VANESTO)的可能解决方案。基片集成波导天线的主要优点是简单、尺寸小和成本低,这使得这种天线特别适合用于尺寸是关键因素的无线节点中。例如,在作为最有前途的无线通信系统之一的车辆网络(VANERAL)中。我们在本文中提出的设计的基片集成波导天线使用软件ANSYS HFSS以及评估的结果,如辐射方向图,工作频率和带宽的一些参数。此外,我们提出了一个VANET,其中包括设计参数的基片集成波导天线,以评估其集成到车辆节点的模拟。在NS2仿真器中进行了仿真,并评估了一些网络性能指标,如分组延迟和分组丢失率。其他附加软件,例如MOVE和SUMO,也用于生成路线和车辆的移动
2019-12-26 cs.NI eess.SP
Power Control Protocols in VANET
车载自组织网络(VANET)是移动自组织网络(MANET)中最具挑战性的研究领域之一,功率控制是VANET中的一个关键问题,需要对功率控制进行仔细的管理,以保证信道的高性能。在本文中,在安全消息动态功率控制领域的公开协议的比较研究将提出和评估。
2013-11-11 cs.NI
Negotiating strict latency limits for dynamic real-time services in vehicular time-sensitive networks
TU Eindhoven(埃因霍温理工大学)
本文提出一种QoS协商方案,通过与TSN网络控制器交互,确保动态部署实时服务时的延迟限制,验证了唯一有效的预留方案。
2025-12-01 cs.NI
Low-Latency and Fresh Content Provision in Information-Centric Vehicular Networks
本文从移动边缘缓存的角度研究了信息中心车辆网络(ICVNs)的内容服务提供问题,考虑了动态驾驶相关的上下文信息。为了提供最新的信息与低延迟,两个方案被设计用于高速缓存更新和内容交付在路边单元(RSU)。路边单元中心(RSUC)方案通过带宽分割来并行缓存更新和内容递送,其中缓存的内容项以循环方式定期更新。请求自适应(ReA)方案根据用户请求以一定概率更新缓存的内容项。这两种方案的性能进行了分析,从而得出的平均年龄的信息(AoI)和服务延迟的封闭形式。令人惊讶的是,AoI延迟权衡并不总是存在,频繁的缓存更新会降低这两种性能。因此,RSUC和ReA方案被进一步优化以平衡AoI和延迟。在SUMO和OMNeT++仿真器上进行了大量的仿真,结果表明,所提出的方案在保证内容新鲜度的同时,可以将服务延迟降低80%.
2020-05-09 cs.IT cs.NI math.IT
Scheduling Out-of-Coverage Vehicular Communications Using Reinforcement Learning
Huawei Technologies Duesseldorf GmbH(华为技术杜塞尔多夫有限公司);Technische Universität Berlin(柏林工业大学)
车对车(V2V)通信的性能在很大程度上取决于所采用的调度方法。虽然集中式网络路由器提供高V2V通信可靠性,但它们的操作通常限于具有全蜂窝网络覆盖的区域。相反,在蜂窝覆盖区域外,使用相对低效的分布式无线电资源管理。为了利用集中式方法的优势来增强缺乏蜂窝网络覆盖的道路上V2V通信的可靠性,我们提出了VRLS(车辆强化学习),这是一种集中式调度器,可以主动为覆盖范围外的V2V通信\textit{before}车辆离开蜂窝网络覆盖范围分配资源。通过在模拟车辆环境中进行训练,VRLS可以学习鲁棒且适应环境变化的调度策略,从而无需在复杂的现实环境中进行有针对性的(重新)训练。我们评估VRLS在不同的移动性,网络负载,无线信道和资源配置下的性能。VRLS通过在高负载条件下将分组出错率降低一半并在低负载情况下实现接近最大的可靠性,在没有蜂窝网络覆盖的区域中优于最先进的分布式调度算法。
2022-07-13 cs.AI cs.NI eess.SP
Comparative Investigation for Energy Consumption of Different Chipsets Based on Scheduling for Wireless Sensor Networks
微机电系统(MEMS)和射频(RF)设计的快速发展使得低功耗、廉价和网络化微传感器的开发成为可能。这些传感器节点能够捕获各种物理信息,例如温度、压力、物体的运动等,以及将环境的这些物理特性映射到定量测量。一个典型的无线传感器网络(WSN)由数百到数千个这样的传感器节点通过无线介质连接。在本文中,我们提出了几个商用芯片组,如TR1001,CC1000和CC1010基于不同的调度方法的两种类型的部署策略的能源消耗的比较调查。我们在OMNeT++模拟器中进行了实验。
2010-09-23 cs.NI
Automatic tuning of communication protocols for vehicular ad hoc networks using metaheuristics
针对车载自组织网络通信协议最优配置问题,采用五种元启发式优化算法优化文件传输协议配置,实验证明粒子群优化算法在城市场景和高速路场景下性能均最优。
2025-01-15 cs.AI cs.NE cs.NI
Proactive URLLC Adaptation for Connected Vehicles Through ML-Based Channel Prediction
National Laboratory of Wireless Communications (WiLab), CNIT(无线通信国家实验室);Università di Bologna(博洛尼亚大学);Università Mediterranea di Reggio Calabria(雷焦卡拉布里亚地中海大学);Heisenberg Research Center, Huawei Technologies Duesseldorf GmbH(海森堡研究中心,华为技术杜塞尔多夫有限公司)
研究车联网中利用机器学习技术进行信道质量预测以实现主动URLLC适配,评估DNN和LSTM模型,通过结合SUMO和Sionna-RT的模拟得出基于ML的预测性能优,能增强URLLC服务可靠性和鲁棒性。
2026-07-16 cs.NI
A Dynamic Improvement Framework for Vehicular Task Offloading
针对随机速度车辆的任务卸载问题,提出动态改进框架,通过参考调度方案近似值函数,避免密集计算,实现高效调度,性能优于基线。
2025-01-20 cs.NI cs.SY eess.SY
Joint Clustering and Prediction of the Quality of Service in Vehicular Cellular Networks
KTH Royal Institute of Technology(瑞典皇家理工学院);Ericsson Research(爱立信研究)
本文提出一种分布式优化框架,通过联合聚类和训练集群级预测模型,使节点在通信限制下合作预测服务质量分布,有效缓解概念漂移问题。
2026-04-14 cs.NI eess.SP
Comparative Analysis of Routing Attacks in Ad Hoc Network
在移动自组织网络中,路由协议扮演着重要的角色,它将数据从一个移动节点路由到另一个移动节点。但在这样的移动网络中,路由协议容易受到各种安全攻击,如黑洞节点攻击。移动自组网的路由协议不受保护,导致网络中存在恶意移动节点。网络中的这些恶意节点基本上都是网络中的攻击行为。在本文中,我们修改现有的DSR协议的攻击检测功能,而不影响网络的整体性能。此外,我们正在考虑移动ad hoc网络上的各种攻击称为黑洞攻击,洪水攻击,并显示这些攻击使用网络模拟器ns-2的比较分析。
2012-06-20 cs.NI
RVE-CV2X: A Scalable Emulation Framework for Real-Time Evaluation of CV2X-Based Connected Vehicle Applications
车到万物(V2X)通信已成为智能交通系统(ITS)不可或缺的组成部分,因为它能够连接车辆、行人、基础设施,并在车辆之间创建态势感知。基于第三代合作伙伴计划(3GPP)版本14的蜂窝车辆到一切(Cellular-Vehicle-to-Everything,C-V2X)是一种这样的通信技术,其最近获得了极大的关注以满足V2X通信的需求。然而,为了成功部署C-V2X,彻底测试这项技术的性能至关重要。通过布置数百辆真实车辆及其车载单元来进行V2X通信实验以测试C-V2X的性能是不可行的。虽然基于NS-3、OMNET++和OPNET等框架的多个仿真器已被证明是使用真实车辆的可靠和经济的替代方案,但所有这些仿真器都很耗时,需要比实际仿真时间长几个数量级。与基于物理场和仿真的测试相反,网络仿真器可以为测试车辆通信提供更真实和可重复的结果。本文提出了一种基于C-V2X模式4的实时的【形】高保真硬件在环网络仿真器(RVE-CV 2X),可为V2X通信提供可扩展、可靠和可重复的测试场景。通过将该仿真器与基于NS-3框架的已验证的C-V2X仿真器进行比较,验证了该仿真器的准确性。
2021-01-16 cs.NI
A Dynamic Programming Framework for Vehicular Task Offloading with Successive Action Improvement
针对随机速度车辆的任务卸载,提出双时间尺度动态规划框架,通过连续动作改进近似值函数,显著提升调度性能。
2025-09-07 cs.NI cs.SY eess.SY
Analysis of Handover Failures in Heterogeneous Networks with Fading
切换过程是蜂窝网络中最关键的功能之一,并且负责维持用户设备(UE)跨多个小区的无缝连接。它通常基于来自相邻基站(BS)的信号测量,并且它受到无线电传播信道的时间和频率选择性的不利影响。在本文中,我们介绍了一种新的模型,用于分析切换性能在异构网络(HetNets)的功能,车辆用户速度,小区大小,和移动性管理参数。为了研究阴影和衰落对切换性能的影响,我们提取了从第三代合作伙伴计划(3GPP)兼容的HetNet模拟器中获得的相关统计数据,随后,我们将这些统计数据整合到我们的分析模型中,以分析波动信道条件下的切换失败概率。计算机模拟验证了分析结果,这表明衰落可以显着降低车辆用户在HetNet中的切换性能。
2015-07-06 cs.CG cs.NI