共享信道上蜂窝 V2X 通信的随机几何建模
网络与互联网体系结构
2019-09-20 v3
摘要
为克服 DSRC 在短距离、不支持高密度网络、不可靠广播服务、信号拥塞与连接中断等方面的局限,近期引入了由第三代合作伙伴计划(3GPP)Release 14 标准化的蜂窝车联网(C-V2X)通信网络,以覆盖更广泛的车辆通信场景,包括车对车(V2V)、车对行人(V2P)和车对基础设施/网络(V2I/N)。在 C-V2X 中,车辆可通过基于 PC5 的专用侧链路(称为直连模式或 V2V 通信)直接通信。然而,高车辆密度可能需复用蜂窝频谱用于 V2V。此外,通过 V2I/N 链路的基础设施模式通信可增强 V2V 通信,在交通拥堵下提升通信距离与可靠性以增强安全性并保持稳定性能。受 C-V2X 中严格连接可靠性、频谱效率与覆盖要求的驱动,本文提出了首个全面且易处理的解析框架,用于分析共享 V2V 与蜂窝上行信道上 C-V2X 网络的性能,其中发送车辆可根据距离、传播环境与偏置因子通过基础设施或直连模式传递信息。通过用双重随机 Cox 过程与实际道路上的车辆及基站进行实用建模,我们推导了新的关联概率、基础设施与直连模式的新成功概率,以及共享信道上 C-V2X 通信的总体成功概率,并由仿真结果验证。我们的结果揭示了相比 V2V 网络,所提模型(在共享信道上可选择直连与基础设施两种模式)在成功概率方面的优势。
引用
@article{arxiv.1804.08409,
title = {Stochastic Geometry Modeling of Cellular V2X Communication Over Shared Channels},
author = {Muhammad Nadeem Sial and Yansha Deng and Junaid Ahmed and Arumugam Nallanathan and Mischa Dohler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.08409},
year = {2019}
}
备注
Paper revised