基于模型的车辆队列专用短程通信系统关键性能指标描述方法

发布时间：2020-12-12 03:44

　　针对目前车辆队列间通信系统的研究中,缺乏基于模型的通信性能指标描述方法,本文中根据无线网络通信延迟特点,基于三参数Burr分布对端到端时延进行了描述;根据无线信号功率强度的概率分布规律,并考虑视距传播内障碍物遮挡的影响,基于Nakagami-m分布建立了丢包率的描述方法。针对车辆队列应用制定了通信协议,并基于DSRC开发了队列通信系统平台。开展了多场景实车试验,验证了通信性能指标描述方法的正确性。结果表明,本文中提出的方法能表征实际情况下车辆队列通信系统的性能特点,并能反映环境因素对通信性能的影响,适用于车辆队列的控制。 

【文章来源】：汽车工程. 2020年11期 第1449-1457+1505页 北大核心

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【部分图文】：

图13 双跳过程端到端时延测试结果

本文中研究的车辆队列通信拓扑关系如图1所示,其中节点A为头车,其余节点为跟随车,所有节点车辆均为网联车辆。对于节点A发送信号被节点F接收的过程,信号可以通过“单跳”的方式从节点A直接传播到节点F;也可以先传播到中继节点B,再由节点B进行“双跳”转发到节点F;还可通过多个中继节点的“多跳”转发实现。不同信号在源节点A和目标节点F之间传播所选择的路径相互独立,选择每条路径的概率也互不相同。本文中将选取端到端时延和丢包率两个主要通信性能指标,对队列通信系统性能进行建模描述。1.1 端到端时延模型

式(16)为仅考虑沿途路径损耗推导出的收包率模型,其中收包率只与通信距离和传输特性参数有关,并且具有相似的变化规律。传输特性参数ψ综合反映了通信信道的质量,不同传输特性参数下的丢包率变化如图2所示。除沿途路径损耗之外,视距传播内的障碍物遮挡(如其它车辆、行人以及道路不平度)也会影响通信性能。假设位于源节点前方di处的第i个障碍物对于di～(di+Δdi)范围内的通信性能有影响,其对丢包率的影响峰值为kdikbiC,其中kdi为第i个障碍物与源节点之间的距离影响因子,kbi为第i个障碍物形状、大小影响因子,Δdi也受障碍物形状大小的影响,则由于第i个障碍物造成的额外收包率损失Ploss,i为


本文编号：2911795