第四章 實驗結果
4.3 安全訊息階段比較
這裡會顯示在Ω 下安全訊息的節點數量與安全訊息的區間長度;也會 顯示Ω 安全訊息的節點數量與安全訊息區間長度,在Ω 裡的實驗結果會顯 示實際模擬值與上限預估值;最後會顯示Ω 與Ω 這兩種做法的比較。為了 更清楚地展現實驗結果,這裡我們會用兩種形式展現,一種是原實驗結果 另一種是把原實驗結果用累積機率函數(Cumulative Distribution Function, CDF)呈現。
這裡我們的車輛密度值設定為 0.2 (vehicles/m)、模擬時間總長設定為 100s。每一個同步區間為 0.1s,因此在我們的實驗結果可以有 1000 筆樣本 做比較。Ω 安全訊息下的總節點數量如圖 4-4(a),其中橫坐標為時間軸、縱 座標為總節點數,可以知道在每一個同步區間下總節點的數量;圖4-4(b),
(a)
(b)
圖 4- 6 : (a) Ω 中新進車輛;(b) Ω 中辨識新進車輛所用的時槽數。
圖4- 6:(c) Ω 中尚未完成辨識車輛。
可以更清楚地知道在Ω 下總節點數量會是在 40~80 之間。
Ω 安全訊息的區間長度如圖 4-5。這裡可以看出與圖 4-4(a)的圖形是相 同。這是因為透過公式(19),可以看出安全訊息下總節點數與安全訊息區間 長度的關係,在表 1 中也可以得到安全訊息時槽長度,因此可以看出安全 訊息階段下,總節點數與安全訊息區間長度有0.5ms 倍的關係。
在Ω 下另一個重要的是辨識過程。圖4-6(a)為我們分析安全訊息階段下 新進的車輛數,用CDF可以直接地看出新進車輛數為0~4輛車;圖4-6(b)為 新進車輛進入辨識過程所需要使用的時槽數,用CDF可以看出使用最多的 時槽為8個時槽;而服務通道區間大概會有100個時槽數,因此會剩餘92個 時槽沒有被用到,可以知道辨識過程是有浪費的可能。;圖4-6(c) CDF可以 看出並沒有車輛尚未被辨識出來。
(a)
(b)
圖4- 7:(a) Ω 中 SMP 之總節點數量;(b) Ω 中 SMP 之總節點數量 CDF。
圖 4- 8:Ω 中 SMP 之區間長度。
Ω 下安全訊息的節點數量如圖 4-7。圖中呈現兩種結果,一種為綠色實 線 X 標示代表公式(30)上限預估值;另一種為紅色點線星型標示代表在實 際模擬場景下安全訊息的總節點數。在圖4-7(a)中橫坐標為時間軸、縱座標 為總節點數,可以知道在每一個同步區間下總節點的數量;在圖4-7(b)中可 以更清楚地看出上限預估值的節點數要比實際模擬場景下要多。在上限預 估值時,我們是利用整體傳輸範圍去預估,而在實際模擬安全訊息下車輛 必須要剛好在傳送範圍的邊界上,才會與上限預估數量相同;另一個原因 為路邊基地台下的車輛可能會出現鄰居車輛重疊的情況。這也就是實際模 擬場景下會比上限預估出來的總節點數要少的原因。
(a)
(b)
圖4- 9:(a) SMP 之總節點數量比較;(b) SMP 之總節點數量比較 CDF。
圖4- 10:SMP 之區間長度比較。
Ω 下安全訊息的區間長度如圖 4-8。同樣地,可以看出與圖 4-7(a)的結 果是相同的。這是因為透過公式(31)、(32),可以看出安全訊息階段下,總 節點數與安全訊息區間長度有0.5ms 倍的關係。
最後我們要去比較Ω 及Ω 兩種安全訊息階段下總節點數量和安全訊息 的區間長度。同樣地先顯示安全訊息下總節點數量如圖4-9,在圖 4-9(a)中 橫坐標為時間軸、縱座標為總節點數,可以知道在每一個同步區間下總節 點的數量;在圖4-9(b)中越右邊表示使用安全訊息的時槽數較多。可以發現 在Ω 中安全訊息階段的總節點數量會增加,主要是因為在Ω 下,多了鄰居 車輛的時槽。圖4-10 為安全訊息的區間長度比較,圖中越高表示花費的時 間越長。這部分也與先前實驗相同,在安全訊息階段下的總節點數量與安 全訊息的區間長度有 0.5ms 倍的關係。同樣地,由於總節點數量在Ω 下比 Ω 要來的多,相對地在安全訊息所花費的區間長度也會比Ω 要長。
圖4- 11:SCHI之區間長度比較。