一种基于信噪干扰比的车载网可靠性分析方法技术

本发明专利技术属于车载自组网的可靠性研究技术领域，提供一种基于信噪干扰比的车载网可靠性分析方法。与以往的研究方法对比，该方法可以显著提高评估的速度和精度。本发明专利技术专利属于车载自组网的研究领域。该可靠性分析方法包括计算在给定通信参数和给定信噪比阈值情况下的干扰区域，分别计算在三种不同干扰情形下SINR的分布，计算在衰减信道和碰撞影响下SINR的分布，计算点对点包接收概率PRP、计算成功接收包的接收节点数占总接收结点数的比例PRR。

A reliability analysis method of vehicle network based on SNR

【技术实现步骤摘要】
一种基于信噪干扰比的车载网可靠性分析方法
本专利技术属于车载自组网的可靠性研究
，主要是对一维情形下，车载网环境中的广播过程进行建模，并分析其常见的可靠性指标PRP和PRR。PRP表示点对点的包成功接受率；PRR表示在给定接收范围内成功接收数据包的比例。
技术介绍
车载自组网作为智能交通系统的重要组成部分，通过车辆之间自主通信的方式提供道路安全预警等安全应用，减少交通事故的发生。受到衰减信道、隐藏终端等问题的影响，车载自组网的广播消息不保证能被邻居节点成功接收，因此车载自组网的可靠性研究是学术界的一个研究热点。目前已经有许多研究给出估计其MAC层可靠性指标的方法，但是调查表明目前研究中假设隐藏终端区域是固定的，造成了估计不准确的问题，同时现有的基于信噪干扰比的评估模型存在计算量大的问题。针对上述问题，本专利技术设计一种新的基于信噪干扰比的车载网可靠性分析方法，显著提高评估的速度和精度。
技术实现思路
针对目前车载自组网可靠性评估方面的不足，本专利技术提供一种新的基于信噪干扰比的车载网可靠性分析方法。本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于信噪干扰比的车载网可靠性分析方法，其特征在于，步骤如下：/n一、首先对该分析模型做出如下假设：/n假设1、所有的车辆都有DSRC通信装置，且发送功率和车长均相等；/n假设2、车辆服从泊松分布；/n假设3、衰减信道和碰撞对可靠性的影响是相互独立的；/n假设3、衰减信道采用Nakagami模型；/n假设4、干扰节点和发送节点之间的距离不大于给定的I

【技术特征摘要】
1.一种基于信噪干扰比的车载网可靠性分析方法，其特征在于，步骤如下：
一、首先对该分析模型做出如下假设：
假设1、所有的车辆都有DSRC通信装置，且发送功率和车长均相等；
假设2、车辆服从泊松分布；
假设3、衰减信道和碰撞对可靠性的影响是相互独立的；
假设3、衰减信道采用Nakagami模型；
假设4、干扰节点和发送节点之间的距离不大于给定的Imax，通常Imax＞＞rE,其中rE表示节点的感知距离；
二、基于上述假设，构建一维车载网广播分析模型，步骤如下：
步骤1.计算只考虑碰撞情况下，信噪干扰比SINR小于阈值θ的概率，由于噪声与干扰功率相比较小，因此，SINR弱化为SIR；
步骤1.1.根据给定的通信参数和信干比阈值θ，计算使得SIR小于阈值的最大干扰距离，但是最大干扰距离不超过给定上限Imax；
干扰分三种情况：
第一种情况，在发送节点感知范围之外的左右两边至少一个干扰节点发送就会导致SIR小于阈值θ；DImax-1表示接收者和阴影区域中最远的干扰者之间的距离；DImax-1计算如下：






其中，Pt是信号发送功率，η是发送者确定的常量，d0是通信中给定参考距离，ds是发送节点O和接收节点U之间的距离，α是路径丢失指数；最大干扰距离不超过给定上限Imax，因此，DImax＝min(DImax-1,Imax)；
此时，SIR小于阈值θ的概率如下：



其中，pt表示稳态下阴影区域中节点发送数据包的概率，β表示车辆密度，e是自然数，Nht是隐藏终端区域的长度；



其中，rE是发送节点的感知范围；
第二种情况，在发送节点感知范围之外的左右两边至少同时有一个干扰节点发送就会导致SIR小于阈值θ；DImax-2是接收者和最远的干扰者之间的距离，DImax-2的计算如下：






此时，SIR小于阈值θ的概率如下：



其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵靖，李志娟，王延斌，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21