3、软件定义车联网中基于 V2V/V2I 通信的协作数据调度

软件定义车联网中基于 V2V/V2I 通信的协作数据调度

1. 引言

随着计算、通信、控制和传感技术的不断进步，车联网被视为在交通安全、效率和可持续性方面取得突破的有前途的范例。高效的数据传播是实现未来创新智能交通系统（ITS）的关键，如交叉口控制、车队行驶和车辆定位等。然而，车联网的固有特性，如高度动态的网络拓扑、基础设施的稀疏分布、车辆的高移动性、实时交通信息和异构无线通信环境，使得优化网络资源的利用以提高服务质量和增强系统可扩展性具有挑战性。

专用短程通信（DSRC）正成为车联网中支持车辆到基础设施（V2I）和车辆到车辆（V2V）通信的事实标准协议。虽然已有大量研究分别探讨了通过 V2I 和 V2V 通信进行数据传播，但现有解决方案难以充分发挥 V2V/V2I 通信的联合效应。本文提出了一种基于软件定义网络（SDN）概念的服务架构，以实现车联网中高效的数据服务，并研究了两种典型应用场景下的高效数据调度策略。

2. 软件定义车联网

软件定义车联网（SDVN）的一般框架中，路边单元（RSU）、基站（BS）、车辆和其他无线设备被抽象为传统 SDN 中的交换机，代表数据平面，而调度决策由控制平面执行。车辆通过异构无线接口（如 DSRC、4G 蜂窝网络或 Wi-Fi AP）请求各种感兴趣的信息，不同的基础设施可以维护本地数据库或从骨干网络获取信息来提供服务。

SDVN 有望更好地支持异构无线通信的协作，通过控制平面的逻辑集中调度提高异构网络资源的利用率，并增强无线带宽的时空复用性。

3. 基于协作 V2V/V2I 通信的实时服务

3.1 系统架构

为实现 SDVN 中的实时