面向车联网的非线性MIMO高能效理论和关键技术研究

发布时间：2021-12-25 03:02

　　绿色“新基建”是全球新一轮科技和产业革命极其重要的组成部分,可能成为我国产业结构转型的“加速器”。车联网（Internet of Vehicle,IoV）作为“新基建”重要落地应用场景之一,是面向汽车与交通应用的通信网络,通过对人、车、道路交通基础设施等大规模信息的互联、感知和协同计算,以提升汽车感知范围,实现人-车-路-云的互联互通。车联网在城市部署大量具有通信特性的基础设施,包括5G基站、传感器、路边单元等,要将环境保护、能效提升作为实现“绿色”的目标。如何构建一个绿色的车联网通信系统,如何在低能耗的情况下解决通信传输问题是本文研究的重点。首先,针对城市环境中车车通信信道建模的问题,本文研究了基于真实地理位置信息及车辆行驶信息的车车（Vehicle-to-Vehicle,V2V）通信信道模型。其次,针对车联网绿色高能效需求,本文通过引入低功耗的射频器件研究了面向车联网通信的非线性接收机结构设计。再次,针对车联网中非线性多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）系统容量问题,本文在高斯信道情况下推导出非线性MIMO系统上行可达速率的一般计算... 

【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：109 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１?５Ｇ基站数量预测??目前，车联网（ＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆＶｅｈｉｃｌｅｓ，?ＩｏＶ）研究为绿色车联网生态系统发展奠定了技??

考虑ＩｏＶ中通信节点的覆盖范围，还需要考虑面对车载娱乐服务这种需要高可??靠性的车联网业务需求。为了进一步减少交通事故，提高交通效率，人们将无线通信技??术与交通系统相结合形成以行驶车辆为中心载体的车载自组织网络（Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ?Ａｄ－ｈｏｃ??Ｎｅｔｗｏｒｋ，?ＶＡＮＥＴ）。ＶＡＮＥＴ的概念在２００３年被首次提出，是移动自组织网络（Ｍｏｂｉｌｅ??Ａｄ－ｈｏｃ?Ｎｅｔｗｏｒｋ，?ＭＡＮＥＴ）在车辆网络中的特殊应用［６］。??具体来说，ＶＡＮＥＴ是面向车辆通信业务的动态移动网络，如图１－２所示，城市中行??驶的车辆以及路边的基础设施是ＶＡＮＥＴ中通信的主体元素。每辆车上均装载具有通信??功能的车载单元（Ｏｎ－Ｂｏａｒｄ?Ｕｎｉｔ，ＯＢＵ），该车载单元的作用为与周边车辆或路边基础??设施进行信息交换。城市中的基础设施包括分布在道路两边的路边单元（Ｒｏａｄ?Ｓｉｄｅ?Ｕｎｉｔ，??ＲＳＵ），该路边单元的的作用与车载单元类似，与周边的车辆或其他路边单元进行信息??交换。该信息包括车辆行驶速度、路况拥堵情况、交通事故发生地点以及道路周边环境??信息等。??，吆）））？??复禱麵編??Ｖ２＼．?ｖｒｃ?ＶＳ??（ｉ９ＧＨ２）?９ＣＨ２）?（ｉ?８ＧＨ２：．?０?〇ＧＨｉ）?＾?＾??图１－２车联网示意图??车联网通过收集车辆行驶信息和道路周边环境信息，对交通行驶环境中的动态信息??进行有效的提取和处理，以此实现行驶车辆间的信息共享。根据通信对象的不同，可具??体将车联网分为以下三种场景［７］。车与车之间的通信（Ｖｅｈｉｃ］ｅ－ｔｏ－Ｖｅｈｉｃｌｅ，Ｖ２Ｖ）、车联??与路边基础设施的通信（Ｖｅｈｉｄｅ－ｔｏ－Ｉｎｆｒ

图１－３车联网中Ｖ２Ｖ通信场景??图１－３展示了车辆与车辆之间的通信模型，如图所示道路上的行驶车辆通过装载??ＯＢＵ进行双向信息数据的传输


本文编号：3551671