高速公路编队车辆网络分析
信息论
2026-01-28 v1 math.IT
摘要
车辆编队是指车辆用户沿共同路段协调、紧密地行驶，可带来降低燃油成本、减少排放和改善交通流等战略优势。由于行驶距离长，高速公路为编队提供了天然场景，但其潜力仍未得到充分探索，尤其是在通信和连接性方面。鉴于有效的编队依赖于稳健的车对车和车对基础设施链路，理解高速公路上的连接动态至关重要。本文分析了高速公路上车辆编队的动态，及其对两种车辆通信形式——即V2V和V2I通信——性能的影响，并与独立车辆在高速公路上的移动进行了比较。该车辆网络由路边单元组成，建模为一维泊松点过程，为车辆用户提供车辆连接性。在非编队交通场景下，车辆用户被建模为一维PPP；在编队交通场景下，则被建模为一维Matern簇过程。我们评估了典型和标记RSU的每RSU负载分布，即服务的车辆用户数量。此外，我们推导了覆盖概率和速率覆盖，分别衡量典型车辆用户处信号与干扰加噪声比和可达速率超过指定阈值的概率，以及它们的元分布，从而更深入地理解这些指标在不同车辆用户和RSU空间分布下的可靠性和变异性。最后，我们通过仿真验证了理论发现，并提供了关于不同交通模式对RSU负载分布、CP和RC性能影响的数值见解。
引用
@article{arxiv.2601.19370,
title = {On the Analysis of Platooned Vehicular Networks on Highways},
author = {Kaushlendra Pandey and Harpreet S. Dhillon and Abhishek K. Gupta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.19370},
year = {2026}
}