基于道路交叉口 V2V 通信的干扰与高效传输范围研究

车对车(V2V)通信技术极大地推动了诸多提升交通安全性、机动性与可持续性的应用。然而，我们仍缺乏对城市交通条件下 V2V 技术某些基本特性的理解，例如交叉口处的干扰。受此启发，本研究建立了数学公式以刻画交叉口处的最坏情况干扰，考虑了宏观交通流条件以及交叉口直径 D、交叉角 {\alpha} 等关键道路几何特征。基于这些公式，我们建立了数学模型来近似维持交叉口处成功 V2V 传输的保守传输范围。实验表明，所提解析公式能在不同交通拥堵程度下，为正交(非正交)交通交叉口的干扰及相应传输范围提供准确近似。此外，本研究还进行了其他实验以理解交叉口几何特征(如 (D, {\alpha}))如何影响交叉口处的 V2V 通信。结果表明，在重度交通拥堵下，较小交叉口(直径 D 较小)会出现更严重干扰和更小传输范围。且正交交叉口在所有不同交通条件下均给出临界阈值(如最严重干扰和最小传输范围)，有助于理解城市交通交叉口的 V2V 通信性能。这些发现有望帮助开发适应城市交通条件的有效 MAC 算法，并进一步支持使用 V2V 通信的各种智能交通系统(ITS)应用。干扰与传输范围。