5G+C-V2X車載通信關(guān)鍵技術(shù)

第1章 概述 1
1．1 引言 1
1．2 C-V2X概述 2
1．3 C-V2X的應用前景 4
1．3．1 C-V2X有望成為車聯(lián)網(wǎng)首選方案 4
1．3．2 5G V2X更能滿足智能網(wǎng)聯(lián)汽車的需求 5
參考文獻 5
第2章 車載時變信道建模技術(shù) 7
2．1 引言 7
2．2 基于幾何的協(xié)作散射車載時變信道模型 8
2．2．1 車載時變信道模型描述 8
2．2．2 車載時變信道沖擊響應 11
2．3 車載時變信道非平穩(wěn)特性統(tǒng)計分析 14
2．3．1 車載時變信道空間自相關(guān)特性分析 15
2．3．2 車載時變信道時間自相關(guān)特性分析 16
2．3．3 車載時變信道Wigner-Ville譜分析 17
2．3．4 車載時變信道遍歷容量分析 18
2．4 仿真結(jié)果與性能分析 19
2．5 本章小結(jié) 24
參考文獻 25
第3章 協(xié)作通信技術(shù) 28
3．1 引言 28
3．2 時變信道下車載協(xié)作通信系統(tǒng)MPSK調(diào)制方法 29
3．2．1 場景建模 29
3．2．2 MPSK調(diào)制下誤碼率分析 31
3．2．3 仿真結(jié)果與性能分析 35
3．3 時變信道下車載中繼協(xié)議與M-QAM調(diào)制方法 38
3．3．1 車載中繼協(xié)議設(shè)計 38
3．3．2 M-QAM調(diào)制下平均誤碼率分析 39
3．3．3 仿真結(jié)果與性能分析 46
3．4 聯(lián)合車輛分簇與功率控制方法 50
3．4．1 運動態(tài)車輛分簇方法 50
3．4．2 準靜態(tài)車輛分簇方法 54
3．4．3 準靜態(tài)車輛分簇下的功率控制 58
3．4．4 仿真結(jié)果與性能分析 61
3．5 本章小結(jié) 64
參考文獻 64
第4章 全雙工技術(shù) 67
4．1 引言 67
4．2 非對稱編碼的全雙工車載通信 68
4．2．1 非對稱編碼的信息傳輸 69
4．2．2 BER性能分析 73
4．2．3 BER性能優(yōu)化 74
4．2．4 仿真結(jié)果與性能分析 76
4．3 全雙工雙向中繼車載協(xié)作通信 79
4．3．1 場景建模 79
4．3．2 系統(tǒng)中斷概率分析 81
4．3．3 仿真結(jié)果與性能分析 85
4．4 全雙工D2D車載通信 87
4．4．1 場景建模 88
4．4．2 策略與簇間頻譜復用準則 90
4．4．3 基于ILA理論的復用資源分配機制 96
4．4．4 仿真結(jié)果與性能分析 98
4．5 本章小結(jié) 103
參考文獻 103
第5章 D2D技術(shù) 106
5．1 引言 106
5．2 時延QoS保證的C-V2X車載通信功率分配方法 108
5．2．1 系統(tǒng)模型 108
5．2．2 功率分配 113
5．2．3 仿真結(jié)果與性能分析 114
5．3 時變信道下D2D-V車載通信功率控制方法 117
5．3．1 系統(tǒng)模型 118
5．3．2 車載時變信道下非完美CSI描述 119
5．3．3 D2D-V功率控制 120
5．3．4 仿真結(jié)果與性能分析 125
5．4 C-V2X D2D車載通信能效優(yōu)化方法 129
5．4．1 系統(tǒng)模型 129
5．4．2 拉格朗日和丁克爾巴赫方法 132
5．4．3 仿真結(jié)果與性能分析 136
5．5 本章小結(jié) 140
參考文獻 140
第6章 NOMA技術(shù) 142
6．1 引言 142
6．2 協(xié)作NOMA車載通信 143
6．2．1 車輛跟馳場景下分簇算法 144
6．2．2 協(xié)作NOMA功率控制方法 145
6．2．3 仿真結(jié)果與性能分析 155
6．3 NOMA+全雙工車載通信 159
6．3．1 系統(tǒng)模型 159
6．3．2 NOMA安全傳輸策略 161
6．3．3 全雙工中繼選擇方法 163
6．3．4 仿真結(jié)果與性能分析 170
6．4 本章小結(jié) 173
參考文獻 173
第7章 組播通信技術(shù) 175
7．1 引言 175
7．2 車載社交網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)傳輸組播技術(shù) 176
7．2．1 系統(tǒng)模型 176
7．2．2 組播算法描述 178
7．2．3 最優(yōu)中繼選擇 181
7．2．4 功率分配策略 184
7．2．5 仿真結(jié)果與性能分析 188
7．3 C-V2X車載安全數(shù)據(jù)傳輸組播技術(shù) 190
7．3．1 系統(tǒng)模型 190
7．3．2 TSMT-VSD中繼選擇策略與基站獎懲機制 193
7．3．3 VISSIM仿真平臺 197
7．3．4 仿真結(jié)果與性能分析 202
7．4 本章小結(jié) 207
參考文獻 208
第8章 虛擬小區(qū)與NB-IoT技術(shù) 210
8．1 引言 210
8．2 車載通信虛擬小區(qū)技術(shù) 212
8．2．1 系統(tǒng)模型 212
8．2．2 以多車輛為中心的動態(tài)虛擬小區(qū) 216
8．2．3 虛擬小區(qū)車載通信資源管理 219
8．2．4 仿真結(jié)果與性能分析 226
8．3 車載通信NB-IoT技術(shù) 229
8．3．1 系統(tǒng)模型 229
8．3．2 NB-IoT車載通信資源管理 232
8．3．3 仿真結(jié)果與性能分析 235
8．4 本章小結(jié) 238
參考文獻 238
第9章 區(qū)塊鏈技術(shù) 241
9．1 引言 241
9．2 城市場景下基于分簇的V2X車載信息傳輸方案 242
9．2．1 系統(tǒng)模型 242
9．2．2 車載緊急信息傳輸策略 246
9．2．3 車載非緊急信息傳輸策略 248
9．2．4 仿真結(jié)果與性能分析 249
9．3 交叉路口處基于分簇的V2X車載信息傳輸方案 253
9．3．1 應用場景及系統(tǒng)建模 254
9．3．2 車載信息安全的交通燈配時算法 257
9．3．3 基于區(qū)塊鏈的車輛信任管理方案 260
9．3．4 軟件開發(fā)平臺搭建 263
9．3．5 仿真結(jié)果與性能分析 266
9．4 本章小結(jié) 270
參考文獻 270
第10章 邊緣計算――計算卸載技術(shù) 273
10．1 引言 273
10．2 計算卸載物理層安全的D2D-V頻譜復用接入機制 274
10．2．1 計算卸載物理層安全通信系統(tǒng)模型 274
10．2．2 計算卸載物理層安全性能尺度 276
10．2．3 D2D-V鏈路動態(tài)接入機制與中斷性能分析 277
10．2．4 D2D-V頻譜復用的最優(yōu)接入門限值 282
10．3 仿真結(jié)果與性能分析 286
10．4 本章小結(jié) 292
參考文獻 293
第11章 認知無線電技術(shù) 295
11．1 引言 295
11．2 頻譜感知 296
11．2．1 系統(tǒng)建模 296
11．2．2 能量檢測算法 297
11．2．3 自適應加權(quán)雙門限頻譜感知算法 298
11．2．4 車載環(huán)境下的信道仿真模型 304
11．2．5 仿真結(jié)果與性能分析 305
11．3 頻譜分配 308
11．3．1 系統(tǒng)建模 308
11．3．2 頻譜分配算法 311
11．3．3 仿真結(jié)果與性能分析 313
11．4 本章小結(jié) 315
參考文獻 316
第12章 可見光技術(shù) 317
12．1 引言 317
12．2 可見光的V2V通信平臺設(shè)計 317
12．2．1 系統(tǒng)的總體構(gòu)成 317
12．2．2 可見光的發(fā)送端 318
12．2．3 可見光的接收端 322
12．3 系統(tǒng)搭建和測試 325
12．3．1 字符傳輸 326
12．3．2 視頻傳輸 329
12．4 本章小結(jié) 331
參考文獻 331
附錄A 縮略詞對照表 332