演講人:世新大學 許智順教授
- 車載通訊網路的研究
- MANET, VANET, VANET+Coast Location Service Protocols
- MANET 是比較早出現的。與 VANET 不太一樣
- Location Service 是指知道別人位置並以知通訊
- 基本的車子需要有各種感測器,然後把這些感測器的訊息連接到處理中心,再與伺服器連結
- Ad Hoc Network :車載隨意網路,包括車間通訊與 Roadside 基地台。放在道路旁邊,負責與網際網路作通訊
- 也可以在距離過遠時,以車間通訊作中介,間接的連上Roadside 基地台
V2V, V2R 就是這兩種網路。OBU 是車載單元,RSU 是基地台單元
一個重點是支援智慧型的運輸系統
- GPCR 在知道目的地時,使用貪婪策略往一個個最靠近之節點作一步步導航往前。這問題是有可能有突出的分岔節點造成有一部份是要往回走,浪費該分枝
- GPSR 因此是先到交叉點,然後在交叉點再做決策
- Geocast 是指把訊息送到特定區域。這邊有像網路那種 Unicast, Boardcast。只是 Geocast 加上了地理區域的概念。現在是要傳給該區域中的所以節點
例如可以將事故位置的資訊傳給在附近位置的車輛
MANET 的協定介紹
- GLS 是把地理區域化成小方格,小格又成大格,因此 Location Server 會去以「比該小格 Id 大,又離其最近的小格中 Sever 作為挑選」
- 對該大格以外的其他格,就只要一大格選一個 Location Server ,該使用者就可以以遠近決定減少或增加使用的 Location Server 密度
- 如果都以小格為單位,這樣一個使用者使用的 Location Server 過多,更新資料時成本過大
每個 Location Server 都會有目前知道位置資訊的節點。每一個 Location Server 會往外查詢直到取得了想要取得的資訊
另一種是超級節點概念:車節點中有些是超級節點,因此以線為準,線中間的超級節點負責其周圍所有的通訊與資訊更新。如果其中子節點有必要與其他節點作溝通, 就可以透過這樣的線圖作網路線方式的傳遞
HLLS:歷史資訊為準。如果要傳訊息到某個目的地,節點會以初始狀況為基準,紀錄其經過路線,往其路線上剛好有的節點做成傳送路線
HLS:階層概念,做成六腳蜂格網路。然後以階層為主一層層往上往外傳。只要該網格中有點,該點就會被臨時挑出作為中介點。這樣每一層區域擴大,點每層只有一個。 但這樣每個節點都必須知道其他節點的更新情況。而詢問訊息相反,是從自己開始往最高層一路降下去傳到基本網格,才到節點
VANET 與 MANET 差別在於,前者是車輛,後者大部分是行人(Mobile Device)。VANET 維持連線方面更困難,但車輛會以道路形狀為主,所以比較規則
VNAET 協定介紹
- VLS 是學之前 GLS 一樣切網格。網格現在會增加是否有道路的資訊,即是以該格內的道路中選一點作為該格中 Locaton Server 的調整位置
這邊所謂 Location Server 是以車節點為主,因此有無道路很重要
Cache-Based 的則利用各時間點 T-delta 與零點位置的差異作資訊擴散。也就是隨著移動,大致會知道其附近資訊的車輛節點,這會逐漸形成擴散的圖。 也就是每個節點會按照移動時更新周圍節點,而隨著方向相反的節點資訊比較舊,移動前方向的資訊比較新,形成有方向差異的節點群,因此資訊的發送就會逐漸逼近目標。找到後建立了 Routing
RLSMP:一樣把區域切成不同格,各格構成叢集。叢集中間則是該叢集中的節點位置資訊。要知道資訊時,則向該區域中間的節點 LSC 詢問,更新也一起往中間送
Location Server 面對著密度與成本的背反。因此需要找到一個最有效率的方式佈署 Location Server
- 假設在程式中,每個車輛都有導航與傳訊的能力,會先切成方格,然後也有階層
- 差異在於 Locatin Server 分成 Local Location Server 與 Dedicated Location Server 。前者會是目前所在位置的 Location Server ,因此節點可以就近詢問
- Dedicated Location Server 則是按照區域分群,選定該區域節點應該被哪個 Location Server 服務
- 所以分群的概念也是很重要的
- 而還可以以 Cost Functions 計算,看要分多少群,以及要有多少台 Location Server
透過 Local/Dedicated Location Server 作道路為主的 MST 計算就可以找到通訊路線
更新資訊的時間是很重要的:計算更新與不更新,何者成本高,因此歷史資訊會很重要
- 也就是預估未知與實際位置不準的差異
- 最主要就是提出了 Cost 為主的考量,在 Update 方面勝過既有的方案,但 Query 比較不如
- 另外就是以現代的條件,有如此模組的車輛可能不夠形成可用的網路