面向车联网通信的非平稳信道仿真方法

针对车联网通信过程中收发端双移动带来的信道状态快速时变和非平稳问题,提出一种面向车-车通信的非平稳信道仿真方法。通过引入积分项保证输出信道衰落相位的连续性,考虑收发端参数的时变特性,实现多普勒频率参数的准确计算。数值仿真结果表明,该方法生成的信道统计特性如概率密度函数、自相关函数和多普勒功率谱密度的仿真值与理论值吻合。因此,该仿真方法可用于未来车载通信设备研发和批量生产阶段的验证评估和性能测试。

人驾车辆与网联车辆混合车队控制系统的稳定性分析

针对当前交通中存在的人驾车辆与智能网联车辆混合排布问题,文中提出了一种分布式控制结构。利用人驾车辆和网联车辆分布式控制的思想,基于车-车通信建立了人驾车辆和智能网联车辆模型。考虑到人驾车辆在行驶过程中只能通过前瞻和观看后视镜的方法获得前后车的相关信息,而获得的后车信息往往误差较大,因此在设计人驾车辆控制器时,只考虑相邻前车车辆位置和速度信息。而对于智能网联车辆,在行驶过程中,需考虑其能够与队列中相邻前车通信时的位置信息、速度信息和加速度信息。在此基础上,建立了混合车队车辆模型,设计了相关控制算法,并利用Lyapunov相关理论证明了算法的稳定性。仿真结果表明,在设计的控制律下,跟随车辆能够达到期望间距和期望速度,系统在控制律下达到稳定状态。

网联交通环境下的车-车通信故障诊断方法

以智慧交通场景中的车辆编队为应用背景,建立基于智能驾驶员模型的车辆队列控制模型,分析车-车通信中延时对队列控制稳定性的影响。提出基于车-车通信更新延迟的故障诊断方法,利用中值和均值的统计特性计算用于判断是否发生故障的决策变量,设计两层滑窗对决策变量进行平滑,实现决策变量实时、自适应计算;利用Jarque-Bera检验一段时间内接收端延迟更新统计分布的正态性,若该分布显著偏离正态分布,则认为通信质量恶化。在测试场地采集车辆行驶速度数据和车-车通信延时数据,对不同场景下车-车通信更新延迟的统计分布特性进行仿真试验,验证车-车通信中延时对智能网联汽车协同控制的影响。研究结果表明,车-车通信延时会导致协同控制过程中控制率的剧烈变化,基于更新延迟的通信故障诊断方法可以对车-车通信质量是否恶化进行有效诊断。