面向车联网多信道I2V/V2V混合通信与时态信息服务研究

With emergence of Internet of Vehicles (IoV), there will be profound integration and innovation between advanced communication technologies and traditional transportation systems, resembling new directions of the fusion between informatization and industrialization. The research on vehicular communications and information services in IoV is in line with national strategic directions and the needs of people’s livelihood. To enable intelligent transportation systems in the information age, it is imperative to have innovation and development on current vehicular communication protocols and information service strategies. This project is dedicated to exploring unique features in IoV, including system characteristics, information characteristics and service characteristics. It is a comprehensive research on system architectures, communication protocols and scheduling algorithms in IoV based on the communication theory, network theory, algorithm theory and optimization theory. The primary research problems include adaptive channel and service allocation in multi-channel hybrid service modes, temporal data dissemination and update for temporal information services, and cooperative data dissemination via the hybrid of Infrastructure-to-Vehicle and Vehicle-to-Vehicle (I2V/V2V) communications. The project aims to propose new models, new methodologies and new theories on vehicular communications and information services in IoV. The project outcomes will facilitate the development of emerging intelligent transportation systems, and will facilitate the complement of theory systems with respect to vehicular communication protocols and information service strategies. To sum up, this project is a basic research with innovative ideas, contents and methodologies, and it is meaningful and valuable.

车联网将带来现代通信技术与传统交通系统的深度融合与创新，是信息化与工业化融合的新方向。车载通信与信息服务的研究符合国家战略方向与实际民生需求。为实现未来面向信息化的智能交通系统，亟需对现有车载通信协议与信息服务策略进行创新与发展。本项目将深入分析车载网络的系统特征、信息特征与服务特征，以通信理论、网络理论、算法理论与优化理论为基础，对车联网环境中的系统架构、通信协议及调度算法进行综合研究。项目主要内容包括面向多信道混合服务模式的自适应信道与服务分配问题研究，面向时态信息服务的时态数据分发与更新问题研究，以及基于I2V/V2V混合通信的协作式数据分发策略研究。项目目标是提出车联网环境中车载通信与信息服务的新模型、新方法和新理论。项目成果将有助于推动新兴智能交通系统的发展，有助于完善车载通信协议与信息服务策略的理论体系。本项目是在思想、内容和方法上具有创新性的基础研究课题，是有意义，有价值的。

面向车联网的通信协议与信息服务策略研究是实现未来智能交通系统、辅助驾驶、无人驾驶等新业态的关键。本项目基于对车载网络的系统特征、信息特征与服务特征的深入分析，综合研究了车联网环境中的系统架构、通信协议及调度算法。项目主要内容包括面向多信道混合服务模式的自适应信道与服务分配问题研究，面向时态信息服务的时态数据分发与更新问题研究，以及基于I2V/V2V混合通信的协作式数据分发策略研究。该项目提出了车联网环境中车载通信与信息服务的新模型、新方法和新理论。主要研究成果包括针对车载网络动态交通环境、动态服务负载以及动态数据访问特性，提出了在多信道环境中的离线主动广播策略与在线按需调度算法相融合的自适应信息服务策略；面向车联网时态信息服务，提出了在线带宽资源分配算法和多车协同数据更新分发调度机制；提出了车联网环境中的SDN信息服务框架，并在此基础上综合车载通信底层协议特征与上层应用需求，系统研究了基于I2V/V2V协助通信的数据分发策略。项目成果有助于推动新兴智能交通系统的发展，有助于完善车载通信协议与信息服务策略的理论体系，是有意义，有价值的。在本项目支持下，共发表期刊论文25篇，国际会议论文19篇，培养毕业2名博士研究生，3名硕士研究生，申请专利4项，新增国家基金面上项目1项，组织参与国内外学术交流20余次，项目按照计划顺利完成各项指标任务。