智能交通系统与智能汽车的协调感知

智能交通系统与智能汽车的协调感知

智能交通系统的目的是实现智能汽车与基础设施的联系，从而提高汽车的安全性、舒适性和便捷性。为了提高智能交通系统的效率，需要实现智能交通系统与智能汽车的协调感知。

在城市内，由于交通的拥挤可能会导致智能网联系统中通信能力的衰退，而频谱是车辆短距离通信的关键。为解决频谱资源的日益紧张和目前固定分配频谱利用率较低的矛盾，提出了认知无线电技术并试图将其应用在智能汽车的无线通信网络上。然而，认知无线电技术并不能在智能汽车的无线通信网络上直接使用。因此，提出了将协调感知技术应用到认知无线电频谱管理中。在智能汽车的无线通信网络上使用认知无线电技术需要多个目标的协调感知，以能够在不同频谱上交换谱上信息，这样就能使车辆根据不同的频谱特征采取不同的措施，提高智能汽车的性能表现。

采用认知无线电技术的主要目的是有效地利用无线电资源，实现不受时间、地点约束的可靠通信。其功能包括频谱感知、频谱管理、频谱决策和频谱共享。其中，频谱感知最为重要，因为其决定了哪部分的频谱是可用的，并获取临时使用权，确定优先级来避免频谱使用过程中的冲突。

在智能交通系统中，实现智能汽车与基础设施之间的频谱协调感知是非常关键的，其目的是有效地利用无线电资源，实现可靠的通信，保证汽车能够对道路环境做出准确的感知，从而确保行车安全。协调感知过程中主要的两类通信方式是车-车（V2V）和车-基础设施（V2I）的通信，而基础设施-基础设施（I2I）和基础设施-车（I2V）的通信也是过程中要使用到的通信方式。图1示出了智能交通系统中的协调通信，系统中的基础设施有基站、信号塔、交通灯、GPS导航卫星等，与道路上的智能汽车组成了一个协调感知的运行环境。

图1 智能交通系统中的协调通信

刊名：Wireless Personal Communications（英）

刊期：2016年第2期

作者：Alfred Daniel et al

编译：张冬冬