OFDM設(shè)計(jì)參數(shù)對V2X通信性能的影響研究

專用短程通信（DSRC）技術(shù)對智能交通系統(tǒng)（ITS）中的車-車（V2V）、車-基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）和車-道路（V2R）通信尤其重要。電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）的802.11p標(biāo)準(zhǔn)主要是車載環(huán)境中的無線接入技術(shù)要求，該標(biāo)準(zhǔn)是VANET用于實(shí)現(xiàn)V2V通信的重要技術(shù)，因此被DSRC完全采用，其調(diào)制格式是在正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)基礎(chǔ)上建立起來的。研究OFDM的設(shè)計(jì)參數(shù)對車與外界（V2X）通信性能的影響。

DSRC的物理層（PHY）是實(shí)現(xiàn)VANET目標(biāo)的關(guān)鍵因素之一。介紹了用于PHY設(shè)計(jì)的OFDM設(shè)計(jì)參數(shù)及其對V2X通信性能的影響。此外，還討論了影響V2X通信性能的一些其它因素，如移動(dòng)性、RSU（路側(cè)單元）天線高度等。

用于PHY設(shè)計(jì)的OFDM設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇是各種性能之間的折衷，其保護(hù)時(shí)間應(yīng)為均方根（RMS）延遲擴(kuò)展的2倍或4倍，而RMS的延遲擴(kuò)展又取決于編碼和調(diào)制的類型。為了使由保護(hù)時(shí)間引起的信噪比（SNR）損耗最小化，應(yīng)把信號(hào)持續(xù)時(shí)間設(shè)置得比保護(hù)時(shí)間大得多。另外，分組的持續(xù)時(shí)間與信號(hào)帶寬成反比；子載波的數(shù)量可以由所需的比特率除以每個(gè)子載波的比特率來確定，而每個(gè)子載波的比特率由調(diào)制類型、編碼率和符號(hào)率共同決定的。仿真結(jié)果表明，對于調(diào)制器和解調(diào)器的輸出，最小高斯白噪聲（AWGN）和最小散射的理想SNR為60dB。適當(dāng)?shù)那跋蚣m錯(cuò)（FEC）編碼在降低峰均比（PAPR）的同時(shí)，可以提高比特誤碼率（BER）性能。因此，V2X通信的性能受如移動(dòng)性、RSU天線高度和環(huán)境條件等其它因素以及OFDM設(shè)計(jì)參數(shù)的影響。在設(shè)計(jì)DSRC的PHY時(shí)，應(yīng)考慮所有影響因素和相關(guān)參數(shù)。

未來將進(jìn)行模擬試驗(yàn)，討論并比較OFDM設(shè)計(jì)參數(shù)對V2V和V2I通信性能的影響，為以后的開發(fā)工作奠定基礎(chǔ)。

刊名：Vehicular Communications（英）

刊期：2017年第7期

作者：Sibel Arslan et al

編譯：張姣