Capacity Analysis of Vehicular Communication Networks

این SpringerBrief بر تجزیه و تحلیل ظرفیت شبکه VANET متمرکز است، موضوعی کلیدی زیرا راهنمایی اساسی در طراحی و استقرار VANET بسیار محدود است. علاوه بر این، ویژگی‌های منحصربه‌فرد VANET چالش‌های متمایزی را بر چنین تحقیقاتی تحمیل می‌کند. این SpringerBrief ابتدا قوانین مقیاس‌بندی ظرفیت را برای شبکه‌های بی‌سیم معرفی می‌کند و به طور خلاصه هنرهای قبلی در استخراج ظرفیت VANET را مرور می‌کند. سپس ظرفیت unicast را با در نظر گرفتن مدل تحرک اجتماعی VANETها مطالعه می کند. با وسایل نقلیه ای که بر اساس یک طرح رله دو هاپ با هم ارتباط برقرار می کنند، محدودیت ظرفیت تک پخشی به دست می آید و می تواند برای پیش بینی توان عملیاتی سناریوهای دنیای واقعی VANET ها اعمال شود. ظرفیت اتصال پایین VANETها نیز مورد بررسی قرار می‌گیرد که در آن زیرساخت دسترسی برای فراهم کردن دسترسی فراگیر به اینترنت برای وسایل نقلیه مستقر شده است. جایگزین های مختلف زیرساخت دسترسی بی سیم در نظر گرفته شده است. برای هر نوع زیرساخت دسترسی، یک مرز پایین‌تر از ظرفیت لینک پایین بدست می‌آید. بخش آخر این کتاب یک مطالعه موردی مبتنی بر یک شبکه شهری کامل را برای بررسی مبادلات ظرفیت-هزینه در استقرارهای مختلف ارائه می‌کند، زیرا هزینه‌های استقرار زیرساخت‌های دسترسی مختلف بسیار متغیر است.

This SpringerBrief focuses on the network capacity analysis of VANETs, a key topic as fundamental guidance on design and deployment of VANETs is very limited. Moreover, unique characteristics of VANETs impose distinguished challenges on such an investigation. This SpringerBrief first introduces capacity scaling laws for wireless networks and briefly reviews the prior arts in deriving the capacity of VANETs. It then studies the unicast capacity considering the socialized mobility model of VANETs. With vehicles communicating based on a two-hop relaying scheme, the unicast capacity bound is derived and can be applied to predict the throughput of real-world scenarios of VANETs. The downlink capacity of VANETs is also investigated in which access infrastructure is deployed to provide pervasive Internet access to vehicles. Different alternatives of wireless access infrastructure are considered. A lower bound of downlink capacity is derived for each type of access infrastructure. The last section of this book presents a case study based on a perfect city grid to examine the capacity-cost trade-offs of different deployments since the deployment costs of different access infrastructure are highly variable.