本文關(guān)鍵詞：V2V通信干擾建模與功率控制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：由于近年來機動車的保有量不斷提高,隨之而來的交通擁塞和道路交通安全問題越來越得到人們的重視。為了減少道路擁塞并降低道路安全問題的發(fā)生率,車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)運而生。在車聯(lián)網(wǎng)研究中,車輛節(jié)點之間的通信性能和車聯(lián)網(wǎng)安全問題是研究的熱點。在車聯(lián)網(wǎng)無線通信性能優(yōu)化研究領(lǐng)域中,功率控制是研究的一個主要分支。在功率控制中,存在著兩組矛盾。其一是由于功率提升帶來的信噪比提升與功率提升導(dǎo)致的干擾增大的矛盾；其二是單一節(jié)點功率提升能改善自身通信體驗,與其他節(jié)點都紛紛效仿導(dǎo)致的整體通信表現(xiàn)下降的矛盾。在以往的研究中,很多研究者沒有定量地研究通信干擾問題,僅僅是定性分析。同時在研究功率控制時,不少研究者都是假設(shè)所有車輛的發(fā)射功率都是一樣的,調(diào)節(jié)功率時全部車輛的發(fā)射功率同步改變,而沒有考慮車輛節(jié)點之間發(fā)射功率不同的情況,更沒有研究這種情況下導(dǎo)致的節(jié)點間發(fā)射功率的博弈。在車聯(lián)網(wǎng)安全問題中,位置追蹤誤差的高低涉及碰撞預(yù)警等車聯(lián)網(wǎng)相關(guān)應(yīng)用,可以說是車聯(lián)網(wǎng)安全的基礎(chǔ)性指標(biāo)。為了保證位置追蹤精度,需要獲取最新的鄰居車輛狀態(tài)的數(shù)據(jù)包,并基于數(shù)據(jù)包進(jìn)行分析預(yù)測。因此,也需要車聯(lián)網(wǎng)通信質(zhì)量的保證。為了更好地定量研究車聯(lián)網(wǎng)通信干擾問題,在本文中首先對車輛間無線通信干擾進(jìn)行了建模。依據(jù)不考慮競爭時發(fā)送者數(shù)據(jù)包能否被接收節(jié)點有效接收,將干擾劃分為通信范圍內(nèi)干擾和通信范圍外干擾。并對兩種干擾采取不同的計算方式。建模時充分考慮了節(jié)點發(fā)送速率、發(fā)射功率和拓?fù)浞植嫉纫蛩亍Ｔ诨诓┺恼撨M(jìn)行功率控制從而提高位置追蹤精度部分,將車聯(lián)網(wǎng)功率控制問題抽象為非合作博弈問題。將每個節(jié)點的發(fā)射功率作為策略,將每個節(jié)點對其鄰居節(jié)點的位置追蹤誤差作為收益函數(shù),隨后證明了車聯(lián)網(wǎng)下納什均衡解的存在性和唯一性,并計算出納什均衡解,即為當(dāng)前狀態(tài)每個車輛節(jié)點應(yīng)該采用的發(fā)射功率。提出車聯(lián)網(wǎng)自適應(yīng)功率控制算法,明確了車輛節(jié)點調(diào)整發(fā)射功率的流程和具體實施方式。最后,采用NS3仿真,通過將本方法與最小發(fā)射功率策略和最大發(fā)射功率策略進(jìn)行對比,結(jié)果表明在低交通流密度下相對對照組方法,在平均位置追蹤誤差、平均數(shù)據(jù)包傳輸成功率和平均傳輸時延上有所改進(jìn)。
【關(guān)鍵詞】：車聯(lián)網(wǎng) 功率控制 干擾 位置追蹤
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.44;TN929.5;TN972
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-17
• 1.1 研究背景8-10
• 1.2 研究的目的和意義10-11
• 1.3 研究現(xiàn)狀11-15
• 1.3.1 通信干擾建模研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3.2 基于功率控制的車輛位置追蹤精度研究現(xiàn)狀12-15
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)15-17
• 2 車聯(lián)網(wǎng)安全應(yīng)用相關(guān)的通信技術(shù)17-24
• 2.1 車聯(lián)網(wǎng)安全應(yīng)用17-19
• 2.1.1 車聯(lián)網(wǎng)安全應(yīng)用場景17-18
• 2.1.2 協(xié)作主動安全系統(tǒng)(CASS)18
• 2.1.3 車聯(lián)網(wǎng)安全應(yīng)用通信18-19
• 2.2 車聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)19-20
• 2.3 博弈論基本理論20-24
• 3 車聯(lián)網(wǎng)通信干擾建模24-32
• 3.1 無線信道傳輸模型24-29
• 3.1.1 Free-space模型(自由空間模型)24-25
• 3.1.2 地面反射模型(兩徑模型)25-28
• 3.1.3 奧村(Okumura)模型28-29
• 3.2 車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)抽象模型29
• 3.3 V2V通信干擾建模29-32
• 4 基于博弈論的車聯(lián)網(wǎng)功率控制32-39
• 4.1 納什均衡點的證明及計算32-34
• 4.2 車聯(lián)網(wǎng)自適應(yīng)功率控制算法34-39
• 5 仿真實驗39-45
• 5.1 NS3仿真器介紹39-40
• 5.2 仿真參數(shù)設(shè)置40-42
• 5.3 仿真結(jié)果分析42-45
• 結(jié)論45-46
• 參考文獻(xiàn)46-49
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況49-50
• 致謝50-51

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