联网车辆框架下天气条件对5G通信信道的影响
网络与互联网体系结构
2021-11-19 v1
摘要
近期研究聚焦于基于5G技术改进车辆到车辆通信（V2V）。V2V应用十分重要，因其可将事故风险降低达70%-80%，改善交通管理，减少拥堵并改进燃油消耗。自动驾驶车辆应用需要高带宽传输信道，而5G通信信道将是支撑这一颠覆性技术的可靠方案。专用短程通信（DSRC）以5.9吉赫兹（GHz）（4G频谱）频率为特征，曾用作车辆连接，带宽达200兆字节每秒（mb/s）且容量有限。5G频段可支持高数据率与大带宽的联网多自动驾驶车辆。本研究中，5G通信信道被视为毫米波频谱范围内高带宽的车辆连接。联网车辆间5G无线通信信道的质量可能受雨、雪、雾、尘和沙等天气条件影响。本文估计尘和沙对毫米波传播的影响。使用Mie模型研究沙尘暴对传播中毫米波的影响。在城市高速公路与乡村公路设置下，研究了尘和沙对DSRC与5G频段通信路径损耗的影响。结果表明，当沙粒尺寸、传播波频率与灰尘浓度改变时，尘和沙的衰减随之变化。最后，建立了新的链路裕度模型以估计尘和沙对DSRC（5.9 GHz）与5G（28 GHz）通信路径损耗的影响。
引用
@article{arxiv.2111.09418,
title = {Impact of Weather Conditions on 5G Communication Channel under Connected Vehicles Framework},
author = {Esmail M M Abuhdima and Ahmed El Qaouaq and Shakendra Alston and Kirk Ambrose and Gurcan Comert and Jian Liu and Chunheng Zhao and Chin-Tser Huang and Pierluigi Pisu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.09418},
year = {2021}
}
备注
6 pages, 4 figures