车载网络中大车中继站建立的研究
在新一代智能交通系统的安全和非安全应用上,车对车(V2V)通信是核心技术。由于天线的位置高度相对较低,因此V2V通信常受到地形特征、人造建筑、以及通信车辆之间其它车辆的影响。在公路上,试验显示,车辆阻碍视线(LOS)通信时间多达50%。此外,单个阻碍车辆可使接收器功率下降超过20dB。基于试验测量和利用有效的通道模型进行的仿真分析表明,大车上的高位置天线能显著提升通信性能。大车可以显著增加有效通信范围,在某些情况下性能提升高达50%。据此,提出一种新的V2V中继站方案,即大车中继(TVR)站。该方案利用了大车具有的更好信道特性。TVR可区分大车和小车,大车则被选作下一环中继站。通过各链路级试验和系统级仿真,研究了TVR的系统级性能。结果表明,TVR优于现有技术。
在分析大车对LOS通信的影响时,需要确定车辆的位置和大小尺寸。共获取了404个试验车辆数据。试验用车如图1所示,试验用车的高度呈现出正态分布,大车平均高度为3.35m,小车其平均高度为1.5m。试验类型如图2所示。试验类型共计分为5组,3组单跳通信试验和2组双跳通信试验。
①乘用车-乘用车:将2个乘用车连接,建立用于单跳对比的基线。
②乘用车-载货车:将乘用车和载货车连接,用于评估不同车辆类型间的通道。
③载货车-载货车:将载货车和载货车连接,用于定量分析大车中继站的优点。
④乘用车-载货车-乘用车:载货车上安装2根天线,一前一后。此种情况用于分析大车中继站在2个小车间的通信优势。
⑤乘用车-乘用车-乘用车:前车、中继车、跟随车。中继站车辆上安装了2个无线电设备和2根天线。
刊名:IEEE Transactions on Mobile Computing(英)
刊期:2014年第13卷
作者:Mate Boban et al
编译:张振伟