第五章 模擬環境的修改:NS2 的實作
6.4. Freeway-Topology
為了評估我們提出的方法是否適合 VANET 網路環境,我們另外設計了車輛 動態移動得 Freeway-Topology 模擬環境,並使用[24]所提出的 Freeway 移動模型 來模擬車輛的移動,環境架構如圖 6-15 所示,我們設置了長 3 公里的雙向車道,
4 線道,南下和北上各 2 線道,車子加速度最大為每秒 3 公尺(10.8km/hr),我們 再載入 Freeway-Topology 場景之前額外新增一個不會動的節點作為 RSU,利用此 節點傳資料給場景中正在移動的車輛。
實驗參數設定會依據不同車子總數、平均速度和 traffic type 來進行實驗,
圖 6-15:Freeway-Topology
QueueingMaxdelay 設為 25 ms,Routing protocol 為 AODV,車輛移動情形為當車 輛移動到尾端時會切換反方向行進,因此會在道路上一直循環前進,模擬時間 1000 秒則平均速度 36km/hr 來回約 2 趟、72km/hr 來回約 4 趟、108km/hr 來回約 5 趟,我們將分析評估平均 end to end delay 和封包到達率,並和未聚集及固定式 聚集 2 個做比較。詳細模擬參數定義如表 6-6。
表 6-6: 模擬參數定義
(a):Vavg = 36 km/hr
(b):Vavg = 72 km/hr
(c):Vavg = 108 km/hr
圖 6-16:傳輸 CBR 在不同平均車速下的平均延遲時間
(a):Vavg = 36 km/hr
(b):Vavg = 72 km/hr
(c):Vavg = 108 km/hr
圖 6-17:傳輸 FTP 在不同平均車速下的平均延遲時間
如圖 6-18 所示,與 String-Topology 結果相似,傳輸 FTP 的平均延遲時間較 高,雖然使用適應性聚集封包在傳輸 CBR 上相較於傳輸 FTP 能有較低的平均延 遲時間,但因為 FTP 可較不要求 delay,因此在傳輸 FTP 上這不是一個大缺點。
(a):Vavg = 36 km/hr
(b):Vavg = 72 km/hr
(c):Vavg = 108 km/hr
6.4.2 封包到達率比較
如圖 6-19 所示,當 traffic rate 為 0.2Mbps 傳輸 CBR 時,未聚集的封包到達 率會隨著車輛數增加而上升,我們可以看到當平均車速為 36 km/hr 時,適應性聚 集的封包到達率會接進未聚集的情況,並隨著車輛數增加封包到達率也跟著提升 且大致上適應性聚集優於固定聚集 2 個。但當平均車速為 72 km/hr 以上時,由於 車載網路車速快且移動性高,路由路徑變化快的特性,導致可能分群的結果和找 不到路由的路徑,此時 loss 的情況將變為嚴重,使得有聚集的封包到達率會低於 未聚集,而聚集越多則掉得越多。
圖 6-18:不同平均時速時傳輸 CBR 和 FTP 的平均延遲時間的比較
,
減輕 traffic rate 為 64Kbps 傳輸 CBR 時,結果和 traffic rate 0.2Mbps 相似,當平均車速為 36 km/hr 時,車輛數小於 60 台時適應性聚集的
如圖 6-20 所示,當 為
封包到達率接近未聚集的情況大 60 台時略低於未聚集。而平均車速大於 72 km/hr 因為路由的關西,封包到達率依然低於未聚集,若能在選擇比 AODV 好的路由 協定或許能改善此一狀況。
(a):Vavg = 36 km/hr
(b):Vavg = 72 km/hr
(c):Vavg = 108 km/hr
圖 6-19:傳輸 CBR 在不同平均車速下的封包到達率
(c):Vavg = 108 km/hr
圖 6-20:減輕 traffic Rate 傳輸 CBR 的封包到達率
(a):Vavg = 36 km/hr
(b):Vavg = 72 km/hr