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