超分形设定下城市容迟车辆网络中的信息传播速度

本文利用现代城市的自相似性与层次组织结构,研究城市车辆网络的基本通信性质。我们采用一种称为“超分形”的创新模型,该模型捕捉交通与车辆位置两者的自相似性,但避免规则性与随机性的极端情形。我们使用分析工具推导城市容迟网络(即始终断开、因而采用存储-携带-转发路由模型的网络)中信息传播速度的理论上界与下界。我们证明平均广播时间表现为 $n^{1-\delta}$ 乘以一个缓变函数,其中 $\delta$ 依赖于精确的分形维数。此外,我们表明广播加速部分源于一种有趣的自相似现象,我们称之为{\em 信息隐形传态}。该现象作为车辆交通拓扑的后果而出现,并引发广播时间的加速。我们表明我们的模型拟合可获得开放交通数据集的真实城市。我们给出仿真,使用 QualNet 与 Matlab 中的离散事件模拟器,在包括变速在内的多种现实设定中证实了界的有效性。