基于数据融合和V2V通信的车载自组织网络
车载自组织网络(VANET)具有多种应用,包括安全驾驶、紧急信息、娱乐、智能导航等。VANETs的主要特点是基于网络结构和车辆之间(V2V)的通信能力,即利用底层通信平台和标准化协议实现V2V、车与路(V2R)、车与网(V2I)之间的信息交换和通信。但是在VANET中,位置和精确计算是一个具有挑战性的问题。常用的传感器如里程表和全球定位系统(GPS)用来计算一辆车的位置。GPS的使用相当简单,且成本低,但在城市地区堵塞情况下所获得的结果经常是不准确的。因此,VANET的定位问题仍未解决。
提出了一种基于协作定位的方法来解决上述问题,即使用车辆动力学模型(车辆动态运动模型)、V2V通信和数据融合的方法,提高车辆定位信息的准确性。通过使用扩展卡尔曼滤波器(EKF)来获得车辆的当前位置,然后通过与邻近车辆进行通信,改善有关车辆位置信息的准确度。
本文设定两种测试案例分别对GPS定位和上述协作定位进行模拟评估。结果表明,在交通堵塞情况下,协作定位方法获得的定位信息比GPS定位信息更加精确。协作定位方法的共享定位信息和相邻车辆,虽然可保证车辆获得更准确的定位信息,但在传感器不准确的情况下系统具有较低的鲁棒性。因此,通过无迹变换(UT)与连续分散的扩展卡尔曼滤波对其进行改进,使其获得更高的鲁棒性。
刊名:Computer
Communications(英)
刊期:2015年第71期
作者:K.Golestan et al
编译:王莹