自适应传输范围VANETs车间通信性能分析

杨志强，田进华

（黄淮学院，河南 驻马店 463000）

自适应传输范围VANETs车间通信性能分析

杨志强，田进华

（黄淮学院，河南 驻马店 463000）

动态拓扑结构以及变化的车联网VANETs（vehicular ad hoc networks）给车间通信连接提出挑战。为此，提出基于自适应传输范围建立车间通信方案。首先通过车辆速度、车间距以及车到达率分布知识，推导车辆自适应的传输范围以及传输功率，并得出连接中断的概率；同时，推导同向车间通信连接和反向车间通信连接的分布。最后，通过仿真验证理论推导其正确性。结果表明：车辆自适应传输范围能够有力地提高车间通信连接概率。

车间通信；传输范围；连接；车辆密度；车联网

0　引　言

车联网（vehicular ad hoc networks，VANETs）是移动自组织网络最成功的商业应用之一[1]。在VANETs中，车辆装有OBD设备，与邻居车辆构成车间V2V（vehicle-to-vehicle）通信和与基础设施构成V2I（vehicle-to-infrastructure）通信。依据V2V和V2I通信，传输实时交通信息，从而提高交通安全、交通效率。VANETs的拓扑结构如图1所示。

V2V通信是传递upcoming交通信息、安全消息的最佳选择。若车辆i发现了交通事故，就广播该消息，接收信息的周围车辆采取应对措施。因此，V2V通信连接的可靠以及稳定性是成功转发消息的关键因素。

图1　VANETs的拓扑结构

V2V通信连接性能与车辆密度、车辆间相对速度、传输范围以及车辆使用的通信频带相关。文献[1-11]分析了VANETs中V2V通信连接。然而，现存的文献研究，在分析V2V通信连接时，并没有考虑在VANETs中车辆以随机速度行驶和车辆密度不断变化的情况。另外，也未考虑Spectrum-agile系统。在Spectrum-agile系统中，车辆可根据自身速度以及传输范围，使V2V通信连接频率可在DSRC和ISM频带上切换。……