实时车载无线系统级仿真

未来用于高级驾驶辅助系统（ADAS）的自动化与控制单元将与附近车辆通过无线通信链路交换传感器与运动学数据，以提升交通安全性。本文中，我们提出一种用于多车通信场景的精确实时系统级仿真，以支持互联 ADAS 系统的开发与测试。物理层与数据链路层被抽象化，并向网络仿真器提供帧错误率（FER）。FER 受车载无线通信信道非平稳双色散衰落过程的强烈影响。我们使用基于几何的随机信道模型（GSCM）来实现对非平稳车载衰落过程的简化但仍准确的表征。GSCM 的传播路径参数用于在运行时高效计算每个通信链路各平稳区域内的时变凝聚无线信道参数。五个凝聚无线信道参数主要决定 FER，构成一个参数向量：路径损耗、均方根时延扩展、多普勒带宽、$K$ 因子以及视距多普勒频移。我们使用信道仿真器与给定收发调制解调器对，针对参数向量的预定义离散网格点集测量 FER。FER 数据存于表中，并在实时系统级仿真运行期间查表获取。我们使用来自十字路口场景的经验测量数据验证了我们的方法，表明仿真与测量在 FER 上高度吻合。