OFDM設計參數對V2X通信性能的影響研究

OFDM設計參數對V2X通信性能的影響研究

專用短程通信（DSRC）技術對智能交通系統（ITS）中的車-車（V2V）、車-基礎設施（V2I）和車-道路（V2R）通信尤其重要。電氣和電子工程師協會（IEEE）的802.11p標準主要是車載環境中的無線接入技術要求，該標準是VANET用于實現V2V通信的重要技術，因此被DSRC完全采用，其調制格式是在正交頻分復用（OFDM）技術基礎上建立起來的。研究OFDM的設計參數對車與外界（V2X）通信性能的影響。

DSRC的物理層（PHY）是實現VANET目標的關鍵因素之一。介紹了用于PHY設計的OFDM設計參數及其對V2X通信性能的影響。此外，還討論了影響V2X通信性能的一些其它因素，如移動性、RSU（路側單元）天線高度等。

用于PHY設計的OFDM設計參數的選擇是各種性能之間的折衷，其保護時間應為均方根（RMS）延遲擴展的2倍或4倍，而RMS的延遲擴展又取決于編碼和調制的類型。為了使由保護時間引起的信噪比（SNR）損耗最小化，應把信號持續時間設置得比保護時間大得多。另外，分組的持續時間與信號帶寬成反比；子載波的數量可以由所需的比特率除以每個子載波的比特率來確定，而每個子載波的比特率由調制類型、編碼率和符號率共同決定的。仿真結果表明，對于調制器和解調器的輸出，最小高斯白噪聲（AWGN）和最小散射的理想SNR為60dB。適當的前向糾錯（FEC）編碼在降低峰均比（PAPR）的同時，可以提高比特誤碼率（BER）性能。因此，V2X通信的性能受如移動性、RSU天線高度和環境條件等其它因素以及OFDM設計參數的影響。在設計DSRC的PHY時，應考慮所有影響因素和相關參數。

未來將進行模擬試驗，討論并比較OFDM設計參數對V2V和V2I通信性能的影響，為以后的開發工作奠定基礎。

刊名：Vehicular Communications（英）

刊期：2017年第7期

作者：Sibel Arslan et al

編譯：張姣