基于環(huán)境感知的多樣化V2I通信技術

在不同的環(huán)境條件下，人們通過開發(fā)多種通信技術可以滿足車輛實現(xiàn)不同的功能和操作。難點是網(wǎng)絡互聯(lián)車輛對不同無線接入技術的選擇和管理。而基于環(huán)境感知的V2I通信技術很好地解決了這個問題。該技術利用環(huán)境信息選擇最適合的通信技術，從而在基礎設施的協(xié)助下做出智能決策，提高個體和系統(tǒng)性能。

環(huán)境感知多樣化V2I通信技術遵循分布式?jīng)Q策過程，該過程中每輛車根據(jù)環(huán)境狀況動態(tài)地決定應該在何時應用哪些技術。這種分布式方法更適合車載網(wǎng)絡架構，而且能夠利用更精確的本地環(huán)境信息。通過實時上傳信息給基礎設施，同時采取集中決策，提高決策過程中的信令開銷和額外延遲。分布式?jīng)Q策過程以性能和成本為考量指標。其中，性能代表用戶或應用程序的效用或滿意度，如上傳某些信息所需的時間；而成本則代表應該最小化的方面，如帶寬。車輛的性能指標和成本指標將由每個可用的無線接

圖1　汽車環(huán)境感知的多樣化V2I通信示例

入技術獲得。環(huán)境感知的多樣化V2I通信技術中，環(huán)境因素的數(shù)量可以增加，無需修改核心技術。

分布式?jīng)Q策過程避免過于優(yōu)化的決策對系統(tǒng)性能造成負面影響。為此，車輛采取的決策不僅由單個應用程序的需求決定，而且包括系統(tǒng)性能和效益。只要估計的性能能充分滿足應用需求，則每輛車動態(tài)都選擇無線接入技術以成本最小化?？紤]到環(huán)境條件變化或不準確的環(huán)境估計，這個決策需要定期進行重新評估。

以圖1為例，車輛需要在到達道路末端前選擇技術A或B來下載某些信息。首先，車輛將前方道路簡化，劃分成0～3路段。然后，汽車對各路段和無線接入技術進行效用和成本評估。最后，經(jīng)過對比發(fā)現(xiàn)，技術B在1和2路段的效用成本比最大，因此選擇技術B，并在1和2路段下載信息。

MiguelSepulcreetal. ReliableNetworksDesign andModeling（RNDM），2015 7thInternationalWorkshop on.

編譯：劉偉