一种车联网无线信道V2X仿真方法及存储介质技术

本发明专利技术公开了一种车联网无线信道V2X仿真方法及存储介质，构建基于车路协同的V2X通信模型；对核心通信节点进行建模，生成V2X传播模型、丢包率模型和延迟模型。传播分别是在视距、非视距及非视距环境下，受路径损耗和大型建筑物、车辆遮挡所带来的阴影衰落的影响，丢包率模型采用BPSK调制方式编码，延迟模型包括信道竞争时延和接收响应时延，使用载波监听多路复用机制来避免多个邻节点同时发送信息而产生碰撞。本发明专利技术提出的V2X仿真模型、测试方法与系统，充分利用V2X融合通信的优势，可为车联网移动通信模型的仿真验证提供借鉴和参考。动通信模型的仿真验证提供借鉴和参考。动通信模型的仿真验证提供借鉴和参考。

【技术实现步骤摘要】
一种车联网无线信道V2X仿真方法及存储介质


[0001]本专利技术涉及一种车联网无线信道V2X仿真方法及存储介质，属于车联网及移动通信


技术介绍

[0002]随着5G通信技术的逐步落地实施大力推动了车联网V2X技术发展，V2X通过低延时、高可靠的车与万物的网络连接交互，使智能网联车辆具有了更强的探测感知、交互能力。V2X车路协同技术目前主要包括以下几种形式，V2V(Vehicle to Vehicle)、V2R(Vehicle to RSU)、V2E(Vehicle to Environment)、V2MT(Vehicle to Mobile Terminal)和V2B(Vehicle to Business)等多种模式的混合作用，通过车、人、道路设施之间的信息交互，辅助车辆实现在复杂环境中感知融合、智能决策、协同控制等功能。网联化(V2X)技术使得智能汽车的感知、决策和控制等多个环节突破自车性能的限制，带来安全、高效、舒适与节能等多方面的提升，相关应用受到持续的广泛研究。同时，近年来，ITS、3GPP等国际组织正在开展车路协同V2X本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车联网无线信道V2X仿真方法，V2X通信包括V2V信道模型和V2R信道模型，其特征在于，包括：将待测的V2V信道模型和V2R信道模型之间距离输入构建的V2X仿真模型中，输出路径损耗、丢包率和时延；V2X仿真模型包括V2X传播模型、丢包率模型和延迟模型。2.根据权利要求1所述的一种车联网无线信道V2X仿真方法，其特征在于，构建V2X仿真模型，包括：新建V2X仿真模型，对V2X仿真模型的核心通信节点进行建模，生成：复现路径损耗和建筑物以及车辆遮挡带来的阴影衰落仿真场景的V2X传播模型；模拟V2X通信发送数据包过程中的数据包丢失场景的丢包率模型；模拟V2X通信发送数据包过程中的延迟场景的延迟模型。3.根据权利要求2所述的一种车联网无线信道V2X仿真方法，其特征在于，生成复现路径损耗和建筑物以及车辆遮挡带来的阴影衰落仿真场景的V2X传播模型，包括：V2V信道模型中：对于高速公路场景，在LOS和NLOSv条件下的路径损耗模型为PL
LOS
＝32.4+20log
10
(d
2D
)+20log
10
(f
c
)
ꢀꢀ
(1)其中，PL
LOS
为路径损耗；d
2D
表示发射机和接收机之间的距离，单位为m；f
c
表示载波频率；对于城市街区场景，LOS条件下的路径损耗模型为PL
LOS
＝38.77+16.7log
10
(d
2D
)+18.2log
10
(f
c
)
ꢀꢀ
(2)；NLOS条件下的路径损耗模型定义为PL
NLOS
＝36.85+30log
10
(d
2D
)+18.9log
10
(f
c
)
ꢀꢀ
(3)。4.根据权利要求3所述的一种车联网无线信道V2X仿真方法，其特征在于，生成复现路径损耗和建筑物以及车辆遮挡带来的阴影衰落仿真场景的V2X传播模型，包括：V2R信道模型中：城区场景中，LOS条件下的路径损耗模型为式中，PL
UMa
为LOS条件下的路径损耗，d
BP
为断点距离；当10m≤d
2D
≤d
BP
时，PL1＝28+22log
10
(d
3D
)+20log
10
(f
c
)
ꢀꢀ
(5)，式中，d
3D
为发送方车辆到路侧单元RSU或基站的直线距离；当d
BP
≤d
2D
≤5km时，PL2＝28+40log
10
(d
3D
)+20log(f
c
)
‑
9log
10
((d
BP
)2+(h
BS
‑
h
UT
)2)
ꢀꢀ
(6)其中，h
BS
表示路侧单元RSU或基站的高度，h
UT
表示发送方车辆的高度，在LOS条件下V2R通信模型中阴影衰落值为4dB，断点距离d
BP
＝4h
BS
h
UT
f
c
/c，c为光速；城区场景中，当10m≤d
2D
≤5km时，NLOS下的路径损耗模型为PL
UMa
‑
NLOS
＝max(PL
UMa
‑
LOS
,PL
’
UMa
‑
NLOS
)
ꢀꢀ
(7)，其中，PL
UMa
‑
NLOS为路径损耗，PLU
Ma
‑
LOS
为城区场景中LOS条件下的路径损耗；
PL
’
UMa
‑
NLOS
＝13.5+39.08log
10
(d
3D
)+20log(f
c
)
‑
0.6(h
UT
‑
1.5)；其他情况下，NLOS的路径损耗模型为PL
UMa
‑
NLOS
＝32.4+20log
10
(f
c
)+30log
10
(d
3D
)
ꢀꢀ
(8)，其中，NLOS条件下的阴影衰落值为6dB。5.根据权利要求2所述的一种车联网无线信道V2X仿真方法，其特征在于，生成模拟V2X通信发送数据包过程中的数据包丢失场景的丢包率模型，包括：标准正态分布的右尾函数Q(x)为BPSK调制的误码率为：式中，x为随机变量，t为自变量；在V2X通信时，发送方车辆i在执行传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁飞，沙宇晨，张楠，苏偌宇，张登银，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：