基于V2V和V2I通信的車輛密度估算系統(tǒng)架構(gòu)

在現(xiàn)代智能交通通信中，車輛產(chǎn)生的大量信息將會顯著增加信息冗余、信道爭用、信息沖突，從而會降低信息傳播效率。因此，能夠準確掌握車輛密度對解決車輛交通擁擠顯得至關(guān)重要，它能夠提高交通流量、減少環(huán)境污染、增加駕駛者的舒適性。為此，結(jié)合V2V 和V2I通信的優(yōu)點，提出了一種V2X-D系統(tǒng)架構(gòu)，用于估算道路中車輛密度。其原理是：利用每輛車和每個基站（RSU）收到的信號數(shù)量，同時結(jié)合線路圖拓撲特性來估算車輛密度（圖1）。每輛汽車集成了車載單元（OBU）負責無線通信，通過道路上車輛之間的信息交換（即V2V通信）來實現(xiàn)車輛密度估算。此外，OBU必須能夠訪問對應的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)（GNSS）。車輛通信中的V2I部分需要安裝額外的基站，叫做路邊單元（RSU），為車輛提供支持或者額外的服務(wù)，通過主干網(wǎng)的連接，可以進行同一區(qū)域的不同基站之間的通信。

基于上述架構(gòu)，在NS-2模擬器上進行了模擬仿真，選擇了大量典型的模擬環(huán)境，并通過大量的試驗得到了基于V2V的車輛密度估算方程和基于V2I的車輛密度估算方程，通過與其它基于這兩種通信模式的車輛密度估算方程對比，本方法具有很高的精度。

圖1　基于V2X-d的車輛密度估算系統(tǒng)架構(gòu)

JavierBarrachinaetal. 20136thWirelessDays （WD）， Valencia， Spain，13-15 November，2013.

編譯：張為榮