基于整车道路试验的V2X研究.doc

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1、基于整车道路试验的V2X研究　　【摘要】在整车道路试验中，需要车与地面设备之间进行信息交互，地面设备和服务器端通过对试验车上采集到的数据进行实时计算和分析，确定试验的工况结果。高效、高可靠性、低成本的车地通信是整车试验的重要环节。本文根据整车试验的车地通信需求，对车地通信的系统进行了研究分析，提出了一种未来车地通信的系统设计，在提升传输效率，降低成本的同时，提升了车地通信系统的通用性。　　【关键词】车地通信；车辆试验；蜂窝车地通信系统　　【Abstract】Theinformationexchangesbetweentheveh

2、icleandtheroadsideunitarenecessaryinthevehiclesroadtest.Theserverwillcalculateandanalyzethedatagotbytheroadsideunitandfeedbacktheresults.Itisveryimportantforthevehicleroadtesttogetefficient，reliableandlowcostvehicle-to-roadsidesystem.Apromisedvehicle-to-roadsidesyste

3、mbasedontherequirementsofthevehicleroadtestisproposedinthispaper.Itcannotonlyimprovethetransmissionefficiencyandthecostbutalsotheuniversalityofthecommunicationsystems.　　【Keywords】Vehicle-to-roadsidecommunication；Vehicleroadtest；Cellular-basedvehicle-to-roadsidecommun

4、icationsystem　　0前言　　车地通信系统是高效整车道路试验不可或缺的关键部分。试验过程中，试验车辆上大量的传感器采集到海量的数据。这些数据需要及时回传给地面计算系统，以便及时监控车辆的运行状态，反馈测试调整信息，保证整个测试过程的顺利进行。由于车辆道路试验需要大量的人力、物力和时间，在特定的工况条件下进行试验，因此高效的车地系统，可以减少多次重复试验，提升试验效率的同时，解决特定工况的局限性。　　整车道路试验中的车地通信，属于车辆对基础设施（V2I，VehicletoInfrastructure）通信。V2I通过车载

5、通信系统与地面路边的基础设施通信系统进行信息交互。随着智能交通和自动驾驶技术的快速发展，车辆与车辆（V2V，VehicletoVehicle）通信，车辆与行人（V2P，VehicletoPedestrian）被广泛研究。V2I、V2V和V2P被统称为V2X（VehicletoEverything）技术[1]。本文对当前V2X的主流技术进行了分析，并基于当前通信技术的演进，提出了一种新的V2X高效通信系统结构，在高效地进行车地通信的同时，有效降低了网络的运营成本，解决了当前V2X通信系统中的瓶颈问题。　　1V2X通信系统模型　　V

6、2X是车辆系统与其它带有通信系统的物体进行通信的统称。如图1所示，正在行进中的车辆，通过车载通信模块可以与地面的通信设施进行通信（V2I），可以与其它车辆进行通信（V2V），也可以与行人的手持终端进行通信（V2P）。　　V2I中车辆需要通过移动网络运营商网络（MNO）或者专用的网络，车与其它设施进行信息交互。V2V和V2P可以通过运营商网络，也可以在没有运营商网络的条件下，通过设备与设备（D2D）通信或者自组织网络的形式，进行信息传输。第三代移动通信合作伙伴计划（3GPP，the3rdGenerationPartnerProje

7、ct）组织的V2X技术报告中，定义了没有通信网络的D2D式的V2X场景，单个移动网络运营商的V2X场景以及多个网络运营商服务的V2X场景[1]。　　基于整车道路试验的V2X主要是V2I通信。试验车辆上采集的数据可以通过MNO与地面服务器进行V2I通信，获取车辆的试验数据。　　2基于Wi-Fi和LTE的V2X通信　　随着智能交通、自动驾驶等需求的增加，V2X通信被广泛研究。美国主导的以IEEE802.11p为基础的专用短距离通信（DedicatedShort-RangeCommunications，DSRC）与3GPP主导的基于3

8、GPP的长期演进（LTE，LongTermEvolution）项目的V2X是被广泛认可的两个V2X标准。　　1999年，美国联邦通信委员会（FCC）分配了5GHz频段的5.850-5.925GHz总共75MHz频谱资源用于进行V2X通信。IEEE802.11工作