智能交通系統與智能汽車的協調感知

智能交通系統與智能汽車的協調感知

智能交通系統的目的是實現智能汽車與基礎設施的聯系，從而提高汽車的安全性、舒適性和便捷性。為了提高智能交通系統的效率，需要實現智能交通系統與智能汽車的協調感知。

在城市內，由于交通的擁擠可能會導致智能網聯系統中通信能力的衰退，而頻譜是車輛短距離通信的關鍵。為解決頻譜資源的日益緊張和目前固定分配頻譜利用率較低的矛盾，提出了認知無線電技術并試圖將其應用在智能汽車的無線通信網絡上。然而，認知無線電技術并不能在智能汽車的無線通信網絡上直接使用。因此，提出了將協調感知技術應用到認知無線電頻譜管理中。在智能汽車的無線通信網絡上使用認知無線電技術需要多個目標的協調感知，以能夠在不同頻譜上交換譜上信息，這樣就能使車輛根據不同的頻譜特征采取不同的措施，提高智能汽車的性能表現。

采用認知無線電技術的主要目的是有效地利用無線電資源，實現不受時間、地點約束的可靠通信。其功能包括頻譜感知、頻譜管理、頻譜決策和頻譜共享。其中，頻譜感知最為重要，因為其決定了哪部分的頻譜是可用的，并獲取臨時使用權，確定優先級來避免頻譜使用過程中的沖突。

在智能交通系統中，實現智能汽車與基礎設施之間的頻譜協調感知是非常關鍵的，其目的是有效地利用無線電資源，實現可靠的通信，保證汽車能夠對道路環境做出準確的感知，從而確保行車安全。協調感知過程中主要的兩類通信方式是車-車（V2V）和車-基礎設施（V2I）的通信，而基礎設施-基礎設施（I2I）和基礎設施-車（I2V）的通信也是過程中要使用到的通信方式。圖1示出了智能交通系統中的協調通信，系統中的基礎設施有基站、信號塔、交通燈、GPS導航衛星等，與道路上的智能汽車組成了一個協調感知的運行環境。

圖1 智能交通系統中的協調通信

刊名：Wireless Personal Communications（英）

刊期：2016年第2期

作者：Alfred Daniel et al

編譯：張冬冬