1.1 研究背景
隨著科技的蓬勃發展，建構資訊化的社會已是各國積極發展的一個目標。交 通運輸包含實體的車輛交通及虛擬的網路傳輸，對於人們日常生活的影響甚鉅，
其中道路交通運輸也是各國最迫切需要解決之問題。由此，衍生發展出智慧型運 輸系統（Intelligent Transportation System, ITS）。ITS 應用之架構首先由美國運輸 部門（U.S. Department of Transportation, U.S.DOT, 2003）提出[1]，此架構由四個 基本要素透過基礎通訊設施構成，分別為車輛單元、路側單元、傳送單元及中心 控制單元，如圖 1-1。利用這些單元整合人、路及車輛的管理，並提供即時的資 訊，包含道路交通資訊及旅遊廣告訊息等，以達到提升車輛的安全性及運輸的效 率。
圖 1-1 ITS 應用之架構
（資料來源：[1]）
車載網路（Vehicular Ad Hoc Networks, VANETs）是 ITS 中很重要的一環，是 一種屬於特殊環境中的行動隨意網路（Mobile Ad Hoc Networks, MANETs），網路 拓樸中的節點為車輛，而車輛節點只能在特定的區域（即為道路上）移動。相對 於 MANET 中「點對點傳輸」與「點對基地台傳輸」的形式，在 IEEE 802.11p/WAVE
（Wireless Access in Vehicular Environments）標準下，採用車載專用短距離通訊 技術（WAVE/DSRC），使得快速移動之車輛能運作於多通道的架構上，提供「車
[3]。然而，在[3]中，使用機率密度函數（probability density function, pdf）求得車 輛群集（cluster）中之車輛數為幾何分佈（Geometric distribution），由其期望值得 到車輛群聚中的平均車輛數，並藉由車輛間距為指數分佈（Exponential distribution） 機制，像是動態路由協議（Dynamic Source Routing, DSR）及無線自組網按需平 面距離矢量路由協議（Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing, AODV）將無 法運作在此常間的網路修復時間之情況，因此勢必發展出新的協議。此外，此網 路修復時間之分析也可在不完全連結之網路環境下，提供更具體的數值化解析。
1.3 其他相關研究
在 VANET 中，藉由安全訊息（例如:施工之危險警示、碰撞及事故等[2]）之 散佈的方式告知周遭車輛，並透過計算與前車之安全距離的方式，使車輛駕駛有 足夠的反應時間能及時地避開危險，而減少事故之嚴重性之做法，稱為合作式碰 撞預防（Cooperative Collision Avoidance, CCA）[1][4] ，其亦為 ITS 中之一種安 全應用。在無線隨意網路中，通道中訊息傳送之配置與管理上，大致可分為集中 後端網路的基地台（base station, BS）與 VANET，探討車輛群聚中，做為連結上 基地台之接口（gateways, GWs）的最少數量，減少對基地台的負荷。
1.4 論文架構
本論文共分為五個章節，第一張為緒論，對車載網路的發展背景做簡要的說 明，並提出本論文的研究動機與目的；第二章為車載隨意網路的源由及相關領域 之介紹，包含通訊標準及車載網路相關資訊。第三章為數值分析，詳盡的介紹本 論文之分析方式，針對可能發生之環境，探討其發生機率並計算網路修復時間；
而在第四章中，將呈現本論文的模擬與分析結果，驗證提出之計算方式的精確度 並比較文獻中計算結果之差異；最後，第五章為本論文總結。