V2V通信中的资源管理与性能研究

发布时间：2023-05-07 00:17

　　近年来,随着智能交通系统的快速发展,车载通信网络得到了越来越广泛的研究。车辆对车辆(V2V,Vehicle to Vehicle)通信作为其重要组成部分之一,旨在减少交通事故的发生率和提高交通效率,并对通信时延和可靠性的要求相比于传统蜂窝通信更为严格。本文对基于设备到设备技术的V2V通信进行研究,分别提出了 underlay和overlay方式下的V2V通信中的资源管理方案,分析了 V2V通信系统的时延和吞吐量等性能指标,并讨论了最佳性能下的系统参数设置等的问题。在基于underlay方式的V2V通信中,论文为V2V用户提出了一种基于资源调度和功率分配的通信资源分配方案,在保证V2V用户的时延需求和可靠性要求下,可以实现最大化蜂窝用户的下行和速率的目标。首先,建立系统模型,依次分析了系统的信号模型、端到端时延模型;接着,将系统模型中的V2V通信包时延约束转化成虚拟队列约束,使得原系统模型可解。然后,通过提出的DPP(drift-plus-penalty)策略,将问题模型进一步化简。更进一步地,利用李雅普诺夫优化理论和子梯度下降法,对简化后的数学模型进行求解,就得到我们提出的动态无线资源...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文结构安排
第二章 V2V通信及其关键技术研究综述
    2.1 V2V通信概述
        2.1.1 V2V通信的应用分类
        2.1.2 V2V通信的优势与挑战
    2.2 D2D通信的无线资源管理
        2.2.1 Underlay频谱分配方式及研究现状
        2.2.2 Overlay频谱分配方式及研究现状
    2.3 V2V热点研究方向
    2.4 本章小结
第三章 Underlay方式下V2V通信资源分配方案与性能分析
    3.1 引言
    3.2 系统模型
        3.2.1 信号传输模型
        3.2.2 端到端时延模型
        3.2.3 资源分配问题建模
    3.3 动态无线资源分配方案
        3.3.1 初始模型转化
        3.3.2 Drift-Plus-Penalty策略
        3.3.3 资源分配算法
    3.4 方案仿真及性能分析
        3.4.1 仿真设置准备
        3.4.2 仿真验证与分析
    3.5 本章小结
第四章 Overlay方式下V2V通信资源分配方案与性能分析
    4.1 引言
    4.2 方案描述
    4.3 区域划分与资源预留
        4.3.1 场景分析
        4.3.2 问题建模与求解
    4.4 基于CSA的资源分配策略
        4.4.1 时隙ALOHA
        4.4.2 改进的CSA算法
    4.5 方案仿真及性能分析
        4.5.1 仿真参数设置
        4.5.2 仿真验证与分析
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
参考文献
附录 缩略语
致谢
攻读学位期间发表或已录用的学术论文



本文编号：3809877