- LTE-V2X测试与仿真从入门到精通
- 许瑞琛 王俊峰 张莎 刘晓勇 彭潇 孙晓芳
- 1374字
- 2025-02-24 21:11:41
前言
自动驾驶将在未来30年掀起波澜壮阔的技术革命,颠覆传统汽车行业的价值链和产业链,具有不可估量的应用前景。自动驾驶的两个重要组成部分为智能化和网联化,其中,网联化是打破车内车外信息孤岛效应、达到信息“1+1>>2”效果的有效途径。
网联化研究将随着自动驾驶的技术革命浪潮进一步深化。网联化的典型代表为车联网,车联网分为“端”“管”“云”。“端”指车端、路端和行人端,“云”指服务器端,“管”指的是V2X。V2X包括车辆到车辆通信、车辆到行人通信、车辆到路侧单元通信,以及端到云的通信。因此,V2X 是自动驾驶的通信管道,负责信息的传递,是车辆智能决策单元的输入,是自动驾驶的核心部分之一。LTE-V2X 是我国主推的 V2X 技术,在 3GPP 于 2017年3月完成底层标准。
国家发展改革委《智能汽车创新发展战略》指出,智能汽车已成为汽车产业、通信产业、IT产业发展的战略方向,国家将出台政策保障:至2020年智能网联化汽车新车占比达到 50%;大城市、高速公路的无线通信网络(LTE-V2X)覆盖率达到 90%。结合智能汽车产业链和延伸范围,车联网技术将在未来15~30年内取得重大的发展和推进。各大汽车厂商、芯片厂商、IT厂商、通信厂商开始集中资源布局智能驾驶。因此,LTE-V2X技术的商业落地将加速,其应用前景十分广泛。
然而,目前 3GPP 的 LTE-V2X 测试标准还处于初级阶段,市面上暂时还没有关于LTE-V2X测试和仿真技术的指导书籍,一方面无法指导LTE-V2X的研究人员和测试人员实现 LTE-V2X 的射频、性能和抗干扰测试,进而完成设备研发;另一方面现有的 LTE-V2X相关研究报告仅有理论和仿真结论,并无具体仿真方法、实现技巧和具体实施案例指导。
本书分为概述篇、测试篇和仿真篇,测试篇和仿真篇又按照循序渐进的原则分别分为入门篇和精通篇。
概述篇——主要介绍自动驾驶的发展趋势、车联网的概念和体系架构、LTE-V2X 技术中和本书相关的内容,帮助读者了解相关技术的基本情况。
测试入门篇——主要介绍无线电设备测试基础知识,LTE-V2X 实验室测试所需设备和测试环境的介绍及使用方法。掌握本篇内容即可了解LTE-V2X系统测试所需的基础知识,为今后的测试工作打下坚实的基础。
测试精通篇——主要介绍LTE-V2X系统在实验室环境下,其射频测试、通信性能测试和抗干扰测试的测试项说明、测试技术要求和测试方法;LTE-V2X 在外场城区环境和高速环境下,其通信性能测试的测试项说明、测试技术要求和测试方法。只要掌握本篇内容,读者就可以在LTE-V2X系统测试中对号入座,迅速掌握测试方法论,并可进一步提高测试理论水平和测试能力,快速成为LTE-V2X系统的测试高手。
仿真入门篇——主要介绍通信系统系统级仿真的方法论、基本架构、基本模块知识,包括系统及仿真概述、网络拓扑结构、传播模型和系统级仿真流程。只要掌握本篇内容,即可了解系统级仿真的基础知识,为今后的系统级仿真工作打下坚实的基础。
仿真精通篇——分为理论部分和实践部分。理论部分主要介绍LTE-V2X系统级仿真的仿真目标、周期通信机制、拓扑架构、仿真流程、上下层接口、传播模型、撒点模型、运动模型、调度方法和Wrap-around技术。实践部分通过两个具体的LTE-V2X系统级仿真实施案例阐述所述仿真中各模块的实现方法。只要掌握本篇内容,就可以快速掌握 LTE-V2X系统级仿真方法论和实现技巧,并可进一步通过实现相关仿真提高系统级动态仿真和编码能力。
本书力求做到深入浅出,点面结合,图文并茂,通俗易懂,好学实用。
参加本书编写的还有吕玉崎、王筠婷、房骥和杜昊等同志,在此向他们表示衷心的感谢。
作者
2018年6月于北京