5G eV2X通信中车辆编队资源分配算法的性能分析
网络与互联网体系结构
2024-11-05 v1 信号处理
摘要
车辆编队是一种协作驾驶技术，可由5G增强型车对万物(eV2X)通信支持，以提高道路安全、交通效率并降低燃料消耗。编队车辆之间的eV2X通信涉及在严格的延迟和可靠性要求下周期性交换包含车辆信息的协作感知消息(CAMs)。这些要求可通过资源分配机制来维持，即在编队内为CAM交换分配时隙和频段。现有的车辆编队控制与通信设计研究要么采用简化编队模型配合详细通信架构，要么采用简化通信延迟模型配合详细编队控制系统。与现有工作不同，我们使用OMNET++基准网络仿真工具开发了一个全面的车辆编队通信与控制系统框架。我们对三种不同的编队信息流拓扑(IFT)——即车到服务器(Car-to-Server)、多跳(Multi-Hop)和单跳(One-Hop)——进行了全面且系统的比较研究，采用前导-领导跟随编队控制律，以确定最适合编队的IFT。其次，针对所选的最佳5G eV2X编队IFT，我们分析了三种不同资源分配算法的性能，即载波干扰比最大值(MaxC/I)、比例公平(PF)和亏空轮询(DRR)。详尽的系统级仿真表明，单跳信息流策略配合MaxC/I资源分配在延迟、可靠性、信息年龄(AoI)和吞吐量方面均取得了最佳的QoS性能。
引用
@article{arxiv.2411.01525,
title = {Performance Analysis of Resource Allocation Algorithms for Vehicle Platoons over 5G eV2X Communication},
author = {Gulabi Mandal and Anik Roy and Basabdatta Palit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.01525},
year = {2024}
}
备注
9 pages, 16 figures