基于5.9GHz專用短程通信媒介的車-車實時定位研究

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基于5.9GHz專用短程通信媒介的車-車實時定位研究

車輛事故是最致命的安全隱患之一，因此受到廣泛的關注。雖然引進了大量的主動式安全系統以促進駕駛安全，如先進的駕駛輔助系統和道路穩定性系統，但是這些獨立的系統提供安全的能力是有限的。因此，提出了協同的車輛系統以滿足安全要求。大多數車-車安全應用需要達到分米的相對定位精度，而且是在至少10Hz的更新頻率情況下，但這種需求不能通過直接導航或差分定位技術達到要求。研究了一種合作平臺，旨在促進相鄰車輛的實時相對定位（RRP）。所開發的系統能夠進行GPS定位和原始觀測的交換，使用RTCM-104數據格式進行車輛專用短程通信鏈接。將實時動態定位技術集成到系統中，確保RRP系統作為一個嵌入式實時預警系統。采用5.9GHz的專用短程通信作為路側單元和車載單元之間的通信通道，通過網絡從附近參考站接收的信號來辨識GPS修正數據，并交換車輛實時GPS原始數據。最終，通過計算相鄰車輛相對位置來得到RRP。收集到的一系列實時試驗數據用來探究專用短程通信與定位系統的協同關系，結果表明移動車輛的相對定位精度得到顯著提高。

提出了一種基于雙組分的實時定位系統，即定位和通信單元。該系統是由安裝在路旁的專用短程通信單元、路側單元和車載單元組成。汽車的車載單元交換其精確位置信息和原始觀測數據，在定位模塊中基于SAE J2735基本安全標準通過專用短程通信來實現。計算每一車輛與相鄰車輛相對位置的結果表明，RRP系統可以在至少90.75%次提供99.64%的相對精度向量。以后研究的方向是識別錯誤解決方案的影響，當RRP系統不能用于某些操作或目的時，將提供有效的警告。

Keyvan Ansari et al. 2013 IEEE 78th Vehicular Technology Conference (VTC Fall), Las Vegas-Sept.2- 5, 2013.

編譯：郭永奇