1.一种V2X网络性能测试及综合评价分析方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、搭建LTE车联网网络性能测试平台及搭建车联网DSRC网络性能测试平台,LTE测试平台基于树莓派卡片型计算机开发,通过USB接口连接LTE上网模块针对需要进行测试的LTE网络进行测试;DSRC网络性能测试采用UNEX公司的V2X DSRC设备进行测试;
步骤二、采用主动测量方法结合网络断层扫描技术分别对步骤一的4G-LTE车联网网络及搭建车联网DSRC网络的网络性能指标进行测量;
步骤三、通过熵权法和层次分析法求得步骤二各项性能指标的权重,将两种方法的权重综合起来获得各项性能指标的综合权重;
步骤四、根据车联网通信网络性能要求计算各项指标的功效分数,然后将功效分数和步骤三使用熵权法和层次分析法求出的综合权重进行加权计算得到综合性能评价分数,得到定量分析结果;
步骤五、使用模糊层次分析法得到车联网通信性能的定性分析评价结果;建立评价因素集,所述评价因素为之前确定的车联网评价指标,然后确定评价等级V={v1,v2,v3,v4}={基本满足V2X应用,基本满足V2V应用完全满足V2I应用,满足安全级别较低与非安全相关的V2I应用,无法使用}。然后根据车联网通信性能要求以及测试得到的性能指标的特点创建隶属度函数从而求得模糊矩阵,最后通过与步骤四中求得的综合权重进行模糊合成得到定性评价的结果;
步骤六、结合步骤四中得到的定量分析结果和步骤五中得到的定性分析结果得到综合分析评价结果,将测试评价分析分为当前性能评价分析值和累积性能评价分析值,测试得到的某一时间窗口的性能指标的评价分析结果表征那一时间段的网络性能指,通过设备正常运行时的累积性能指标得到累积评价分析结果表征设备正常运行时通常情况下的网络性能。
2.根据权利要求1所述的V2X网络性能测试及综合评价分析方法,其特征在于,所述步骤一是使用树莓派开发板和4G-LTE上网卡搭建4G-LTE车联网网络性能测试平台,使用UNEX公司的DSRC V2X设备进行车联网DSRC网络的网络性能。
3.根据权利要求2所述的V2X网络性能测试及综合评价分析方法,其特征在于,所涉步骤一中LTE上网卡通过dongle模式直连树莓派USB接口来进行车辆间数据的发送和接收,使用的DSRC设备分别为路边单元RSU-101U和车载单元OBU-201U,通过提供的SDK编程实现RSU-101U与OBU-201U、OBU-201U与OBU-201U之间的通信与网络性能测试。
4.根据权利要求1所述的V2X网络性能测试及综合评价分析方法,其特征在于,所述步骤二测试LTE网络是通过在两个平台之间传送消息并记录发送和接收时的系统unix时间来计算往返时延;测试DSRC网络通过TFTP协议传输文件,记录数据包的发送接收时间,通过计算往返时延消除两平台时间不同步的影响,获得精确时延值,同时统计丢包,得到丢包率和时延抖动,然后确定并计算V2X网络性能指标。
5.根据权利要求1所述的V2X网络性能测试及综合评价分析方法,其特征在于,所述步骤三通过熵权法和层次分析法求得各项性能指标的权重,将两种方法的权重综合起来获得各项性能指标的综合权重;具体包括:通过层次分析法得到各指标最终权重;采用熵权法求取权重;把层次分析法和熵权法的结果相结合,得到综合考虑主客观因素的指标权重向量W=(wi)1×6综合权重随α的改变而改变,当α=1和α=0时,分别对应于层次分析法和熵权法。
6.根据权利要求5所述的V2X网络性能测试及综合评价分析方法,其特征在于,所述α=
0.5,即wi=αwi′+(1-α)wi″,wi′和wi″分别为熵权法和层次分析法求得的每项性能指标的权重。
7.根据权利要求4所述的V2X网络性能测试及综合评价分析方法,其特征在于,所述步骤四将各性能指标转化为功效分数并与步骤三中求得的权值进行加权计算求得综合性能评价分数,并对每个测量指标进行归一化处理,,首先将指标值分别转化为功效分数,再用加权平均方法计算功效分数得到网络性能评价值,表示网络的性能状况,计算方法如下:其中:
式中PL是综合性能评价指标,k是选取测量指标总个数,l是选取测量指标中正指标个数,wi是第i项指标权值,xi是第i项测量指标值, 第i项测量指标的满意值, 第i项测量指标的不允许值,di是第i项正指标的功效分数,d′表示第i项逆指标的功效分数。