車(chē)聯(lián)網(wǎng)非平穩(wěn)傳播信道建模及空時(shí)相關(guān)性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-21 15:07
隨著道路交通密度的快速增加,道路安全和交通流量管理問(wèn)題亟待解決。車(chē)聯(lián)網(wǎng)通信能夠有效提高道路交通的安全性和便利性,已成為第5代(Fifth Generation,5G)移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵技術(shù)之一。車(chē)聯(lián)網(wǎng)通信場(chǎng)景具有車(chē)輛高速行駛和移動(dòng)區(qū)域受限等特點(diǎn),其傳播信道與傳統(tǒng)移動(dòng)信道有著顯著差別,故蜂窩系統(tǒng)獲得的信道特性不能直接用于車(chē)聯(lián)網(wǎng)通信場(chǎng)景。針對(duì)車(chē)聯(lián)網(wǎng)通信場(chǎng)景的無(wú)線信道實(shí)測(cè)、建模與仿真模擬,已成為當(dāng)前車(chē)聯(lián)網(wǎng)通信研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。本文針對(duì)車(chē)輛勻速運(yùn)動(dòng)和任意運(yùn)動(dòng)軌跡場(chǎng)景,分別提出了兩種車(chē)對(duì)車(chē)(Vehicle-to-Vehicle,V2V)非平穩(wěn)傳播信道模型,給出了相應(yīng)的時(shí)變信道參數(shù)演進(jìn)算法,并詳細(xì)推導(dǎo)分析了車(chē)聯(lián)網(wǎng)信道的空時(shí)相關(guān)特性,包括空域互相關(guān)函數(shù)(Spatial Correlation Function,SCF)和時(shí)域自相關(guān)函數(shù)(Temporal Correlation Function,TCF)的閉式解和近似解。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)面向車(chē)聯(lián)網(wǎng)傳播信道的仿真應(yīng)用軟件。論文主要工作如下:(1)簡(jiǎn)述了V2V多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output,M...
【文章來(lái)源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
VMF散射場(chǎng)景下角度參數(shù)的時(shí)間演進(jìn)
簡(jiǎn)單、表意明確等優(yōu)點(diǎn)。圖中①框內(nèi)是參數(shù)設(shè)置單元,主要包含場(chǎng)景參數(shù)、仿真參數(shù)與車(chē)輛選擇。場(chǎng)景參數(shù)包件、天線文件和散射場(chǎng)景選擇,用戶可以根據(jù)設(shè)定的仿真場(chǎng)景自行配置車(chē)輛運(yùn)行軌跡線,并選擇散射場(chǎng)景,本軟件可提供的散射場(chǎng)景有城市場(chǎng)景和郊區(qū)場(chǎng)景。仿真參數(shù)包率、載波速率、采樣率和起止時(shí)間。本軟件最多可支持同一場(chǎng)景下 8 輛車(chē)組成車(chē)聯(lián)網(wǎng),用戶可以自行選擇通信車(chē)輛。圖中②框內(nèi)是動(dòng)態(tài)場(chǎng)景演示單元,根據(jù)用戶選擇的通信場(chǎng)景載入相應(yīng)場(chǎng)景的 GPS 地圖動(dòng)態(tài)顯示地圖上車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)軌跡,能夠讓用戶直觀地看到當(dāng)前的散射場(chǎng)景,方便分析下信道的性能和統(tǒng)計(jì)特性。圖中③框內(nèi)工具欄,主要包含“保存配置”、“參數(shù)計(jì)算”、“生成信道”、“統(tǒng)計(jì)特性”助”和“退出”等選項(xiàng)按鈕。“保存配置”選項(xiàng)可保存該軟件的用戶配置信息;“參數(shù)計(jì)可計(jì)算有效路徑數(shù)目、時(shí)延、功率和二維角度等信道參數(shù),并通過(guò)可視化圖形顯示出成信道”選項(xiàng)可根據(jù)用戶輸入的信道參數(shù)生成相應(yīng)的信道衰落,并通過(guò)可視化圖形顯統(tǒng)計(jì)特性”選項(xiàng)可以分析生成信道的 SCF、TCF 和 DPSD 等信道統(tǒng)計(jì)特性,并通過(guò)形顯示出來(lái);“系統(tǒng)幫助”選項(xiàng)可以查看幫助與軟件信息;“退出”選項(xiàng)可以退出該軟
南京航空航天大學(xué)全日制專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文.2 軟件測(cè)試與分析車(chē)聯(lián)網(wǎng)傳播信道仿真分析軟件啟動(dòng)并完成初始化后,設(shè)置參數(shù)如圖 5.6 所示。圖中,航空航天大學(xué)江寧校區(qū)作為仿真場(chǎng)景,車(chē)輛 1 和車(chē)輛 2 作為通信的收發(fā)車(chē)輛,兩輛車(chē)學(xué)樓西側(cè)出發(fā),向著相反的方向 2 號(hào)教學(xué)樓行駛,最終在 2 號(hào)樓東側(cè)匯合,收發(fā)車(chē)輛一化全向天線。更新速率為 20ms,載波頻率為 2.4GHz,采樣率為 100KHz,仿真時(shí)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]V2X車(chē)聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用[J]. 劉爽,吳韶波. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù). 2018(10)
[2]車(chē)聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究[J]. 黃語(yǔ)驍. 電子世界. 2018(19)
[3]A Geometry-Based Non-Stationary MIMO Channel Model for Vehicular Communications[J]. Yuanyuan Ma,Lei Yang,Xianghan Zheng. 中國(guó)通信. 2018(07)
[4]街道環(huán)境V2V通信信道建模與容量分析[J]. 何怡剛,許越,李兵,寧暑光,張超群. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2019(10)
[5]基于5G技術(shù)車(chē)聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用前景分析[J]. 王世寶. 時(shí)代汽車(chē). 2018(06)
[6]三維移動(dòng)-移動(dòng)場(chǎng)景非平穩(wěn)MIMO信道空時(shí)相關(guān)性[J]. 楊穎,朱秋明,陳小敏,李偉東,陳應(yīng)兵. 微波學(xué)報(bào). 2018(01)
[7]淺析車(chē)聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及未來(lái)在我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 楊琪,王震. 科技風(fēng). 2018(03)
[8]基于密集街道V2V通信的幾何信道模型[J]. 唐登洪,周杰. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2017(11)
[9]打造未來(lái)出行新生活——車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)探究[J]. 李乾宇. 數(shù)字通信世界. 2017(11)
[10]三維傳播環(huán)境天線陣列空域相關(guān)性研究[J]. 朱秋明,薛翠薇,楊穎,陳小敏. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2017(09)
本文編號(hào):3509735
【文章來(lái)源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
VMF散射場(chǎng)景下角度參數(shù)的時(shí)間演進(jìn)
簡(jiǎn)單、表意明確等優(yōu)點(diǎn)。圖中①框內(nèi)是參數(shù)設(shè)置單元,主要包含場(chǎng)景參數(shù)、仿真參數(shù)與車(chē)輛選擇。場(chǎng)景參數(shù)包件、天線文件和散射場(chǎng)景選擇,用戶可以根據(jù)設(shè)定的仿真場(chǎng)景自行配置車(chē)輛運(yùn)行軌跡線,并選擇散射場(chǎng)景,本軟件可提供的散射場(chǎng)景有城市場(chǎng)景和郊區(qū)場(chǎng)景。仿真參數(shù)包率、載波速率、采樣率和起止時(shí)間。本軟件最多可支持同一場(chǎng)景下 8 輛車(chē)組成車(chē)聯(lián)網(wǎng),用戶可以自行選擇通信車(chē)輛。圖中②框內(nèi)是動(dòng)態(tài)場(chǎng)景演示單元,根據(jù)用戶選擇的通信場(chǎng)景載入相應(yīng)場(chǎng)景的 GPS 地圖動(dòng)態(tài)顯示地圖上車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)軌跡,能夠讓用戶直觀地看到當(dāng)前的散射場(chǎng)景,方便分析下信道的性能和統(tǒng)計(jì)特性。圖中③框內(nèi)工具欄,主要包含“保存配置”、“參數(shù)計(jì)算”、“生成信道”、“統(tǒng)計(jì)特性”助”和“退出”等選項(xiàng)按鈕。“保存配置”選項(xiàng)可保存該軟件的用戶配置信息;“參數(shù)計(jì)可計(jì)算有效路徑數(shù)目、時(shí)延、功率和二維角度等信道參數(shù),并通過(guò)可視化圖形顯示出成信道”選項(xiàng)可根據(jù)用戶輸入的信道參數(shù)生成相應(yīng)的信道衰落,并通過(guò)可視化圖形顯統(tǒng)計(jì)特性”選項(xiàng)可以分析生成信道的 SCF、TCF 和 DPSD 等信道統(tǒng)計(jì)特性,并通過(guò)形顯示出來(lái);“系統(tǒng)幫助”選項(xiàng)可以查看幫助與軟件信息;“退出”選項(xiàng)可以退出該軟
南京航空航天大學(xué)全日制專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文.2 軟件測(cè)試與分析車(chē)聯(lián)網(wǎng)傳播信道仿真分析軟件啟動(dòng)并完成初始化后,設(shè)置參數(shù)如圖 5.6 所示。圖中,航空航天大學(xué)江寧校區(qū)作為仿真場(chǎng)景,車(chē)輛 1 和車(chē)輛 2 作為通信的收發(fā)車(chē)輛,兩輛車(chē)學(xué)樓西側(cè)出發(fā),向著相反的方向 2 號(hào)教學(xué)樓行駛,最終在 2 號(hào)樓東側(cè)匯合,收發(fā)車(chē)輛一化全向天線。更新速率為 20ms,載波頻率為 2.4GHz,采樣率為 100KHz,仿真時(shí)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]V2X車(chē)聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用[J]. 劉爽,吳韶波. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù). 2018(10)
[2]車(chē)聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究[J]. 黃語(yǔ)驍. 電子世界. 2018(19)
[3]A Geometry-Based Non-Stationary MIMO Channel Model for Vehicular Communications[J]. Yuanyuan Ma,Lei Yang,Xianghan Zheng. 中國(guó)通信. 2018(07)
[4]街道環(huán)境V2V通信信道建模與容量分析[J]. 何怡剛,許越,李兵,寧暑光,張超群. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2019(10)
[5]基于5G技術(shù)車(chē)聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用前景分析[J]. 王世寶. 時(shí)代汽車(chē). 2018(06)
[6]三維移動(dòng)-移動(dòng)場(chǎng)景非平穩(wěn)MIMO信道空時(shí)相關(guān)性[J]. 楊穎,朱秋明,陳小敏,李偉東,陳應(yīng)兵. 微波學(xué)報(bào). 2018(01)
[7]淺析車(chē)聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及未來(lái)在我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 楊琪,王震. 科技風(fēng). 2018(03)
[8]基于密集街道V2V通信的幾何信道模型[J]. 唐登洪,周杰. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2017(11)
[9]打造未來(lái)出行新生活——車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)探究[J]. 李乾宇. 數(shù)字通信世界. 2017(11)
[10]三維傳播環(huán)境天線陣列空域相關(guān)性研究[J]. 朱秋明,薛翠薇,楊穎,陳小敏. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2017(09)
本文編號(hào):3509735
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