基于多業(yè)務(wù)信道分配的V2X通信技術(shù)
V2X通信技術(shù)的出現(xiàn)推動(dòng)了先進(jìn)駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)的發(fā)展,該技術(shù)是從相鄰車輛和路邊基礎(chǔ)設(shè)施中通過(guò)相應(yīng)傳感器來(lái)收集有用信息的。IEEE和ETSI已經(jīng)為V2X通信技術(shù)設(shè)定了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。盡管由ETSI定義的車載無(wú)線通信架構(gòu)與IEEE定義的協(xié)議棧之間存在一定差異,但是這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都具有多通道操作的共同點(diǎn),其中一些通道專用于安全服務(wù),另一些通道則專用于非安全服務(wù)。研究表明,在中等和嚴(yán)重的交通擁擠情況下,這些標(biāo)準(zhǔn)可能無(wú)法提供足夠的信息通道來(lái)交換信息。因此,提出了一種可以評(píng)估ADAS性能的系統(tǒng),以減少車輛與路側(cè)單元(RSU)之間的連接差距。這種多業(yè)務(wù)信道分配協(xié)作系統(tǒng)將提高無(wú)線信道利用率。同時(shí),使用為車輛環(huán)境提出的IEEE-WAVE標(biāo)準(zhǔn)和專用短距離通信(DSRC)可以獲得車輛間(V2V)通信所需的延遲。仿真結(jié)果表明,與動(dòng)態(tài)信道分配方法相比,采用多業(yè)務(wù)信道分配系統(tǒng)可以在各種交通密度條件下將平均吞吐量提高15%左右。
提出了RSU輔助多業(yè)務(wù)信道分配的方案,通過(guò)有效地分配不同的業(yè)務(wù)信道來(lái)支持基于IEEE 802.11p/WAVE和DSRC的非安全通信,最大限度地提高信道使用率。通過(guò)RSU的幫助,高速公路上的車輛可以不需要定期監(jiān)控非安全傳輸?shù)姆?wù)通道。而且,已經(jīng)通過(guò)詳細(xì)的分析和模擬,證明了該方案的正確性和有效性。在NS-3仿真平臺(tái)上實(shí)施了該方案,用來(lái)驗(yàn)證其實(shí)用性。仿真結(jié)果表明,在高速公路情況下,該方案在車載網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)信道(SCH)系統(tǒng)吞吐量、分組傳送速率和沖突率方面優(yōu)于IEEE 16094+RR多信道方案。未來(lái)的研究將在實(shí)際的城市交通模型的基礎(chǔ)上,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)性能分析。由于交通流量在城市交通模型中比公路交通模型更復(fù)雜,因此研究分析應(yīng)著重于減少所提方案的計(jì)算量和時(shí)間復(fù)雜度,從而提高其在高移動(dòng)性網(wǎng)絡(luò)中的適應(yīng)性。
刊名:International Journal of Automotive Technology(英)
刊期:2016年第6期
作者:Y.H.KWON et al
編譯:陳少帥