无线网络技术教程第四版实验二十五

IEEE 802.11p和VANET仿真

1 实验要求和目的

理解IEEE 802.11p协议和无线车载网工作机制 利用NS2仿真分析IEEE 802.11p协议和无线车载网组网

2 实验原理和背景

无线车载网络、VANET和IEEE 802.11p的背景知识内容请参见教材第10章。 本实验主要分析节点移动情形下，IEEE 802.11p和VANET节点的数据传输情况。

3 实验环境和模块

IEEE 802.11p协议实验采用了实验一搭建的实验平台，NS2的版本为2.35，官方NS2版本中已包含本实验需要的模块，运行本实验区不需扩展。实验主要分析节点移动情形下，MAC层采用IEEE 802.11p时节点间的数据传输情况。 VANET组网实验也采用了实验一搭建的实验平台，NS2的版本为2.35，官方NS2版本中已包含本实验需要的模块，运行本实验不需扩展，但需设置MAC层即IEEE 802.11p协议的参数，并进行实验分析。 VANET组网实验主要分析在街道场景（无障碍物）下，随着车辆的运动，车与车之间的通信性能。本实验构建了纵横形式的街道，同时采用9个节点构建车载通信实验。

4 实验步骤与演示

4.1 IEEE 802.11p仿真分析

（1）打开终端，输入“cd WNTLab/experiments/exp25”命令进入本实验脚本所在目录，输入“ns 802_11p.tcl”命令，运行本实验，如图所示。 （2）利用NAM动画观察实验结果，如图所示。注意：观看NAM动画时，运行步长调整为2ms为宜。 **程序运行说明：**仿真开始时，节点0、1、2、3开始移动，速度为40米/秒，同时节点0和节点1分别与节点2和节点3建立UDP/CBR数据流。注意，在数据传输前，节点0和节点1需通过RREQ/RREP与节点2和节点3建立路由。仿真到达20s时，两条流传输同时结束，仿真实验结束。 如果想进一步分析仿真的深层次结果，可参考资料自行编码分析脚本对trace文件（.tr）进行分析，并绘制图形对比。

4.2 VANET组网仿真分析

（1）打开终端，输入“cd WNTLab/experiments/exp25”命令进入本实验脚本所在目录，输入“ns VANET.tcl”命令，运行本实验，如图所示。 （2）利用NAM动画观察实验结果，如图所示。注意：观看NAM动画时，运行步长调整为2ms为宜。 **程序运行说明：**仿真开始时，节点移动轨迹如教材中实验部分拓扑所示。移动速度各不相同，具体看实验代码。节点0、3、1、6分别与节点4、8、2、7建立UDP/CBR数据流，并在0s后开始数据传输。注意，节点0、3、1、6发送数据前需通过RREQ/RREP与节点4、8、2、7建立路由。仿真达到100s时，4条流传输同时结束，仿真实验随之结束。 如果想进一步分析仿真的深层次结果，可参考资料自行编码分析脚本对trace文件（.tr）进行分析，并绘制图形对比。

5 结果分析与讨论

仿真分析过程中请分析以下两个问题： （1）IEEE 802.11p协议与其他MAC层的协议有何差别？ （2）IEEE 802.11p协议存在哪些不足？ 仿真分析的过程中还需注意正确配置MAC层协议和参数，以及网络层路由协议。

6 仿真扩展与分析

进行IEEE 802.11p协议实验时，需要考虑节点传输范围，本实验设置为250m，可以调整不同范围重复实验。还可以动手设计不同网络场景下仿真，分析VANET组网的性能。