天线选择对高速路上车-车通信的影响



天线选择对高速路上车-车通信的影响

专用的短程通信系统能保证车-车通信、车-路通信的高传输速率。车辆的传播信道动态特性很强，并且信道特征高度依赖于环境。障碍物和车辆的阻挡可能会影响车-车通信，发送和接收的天线高度不同，受到的影响也不同。在高速公路上，当视线角存在时，由于周围物体的反射和衍射，多径分量不如视线角路径重要。多天线在发送和接收方面都能提供更高的容量。

高速公路上，大型载货车是影响车-车通信的主要障碍物，因此主要分析了开放的高速路上两车之间存在一个大型载货车。在车的前后左右4个方向安装短偶极子天线，假定两车在同一车道行驶。结果表明，当试验车辆离载货车较近时，天线信号会迅速衰减，甚至在有的点上部分天线信号会被载货车完全遮挡，以至于另外一辆试验车接收不到该天线信号。

对于车-车通信的动态环境，选择合适的天线配置来充分利用多径信道具有重要意义。研究了高速公路上天线的选择对车-车通信系统的影响。研究目标是找出合适的天线配置提高通信质量。研究表明，用多天线形成一个小的多输入多输出系统可以有效提高通信质量。试验中，2根以上的天线并不能提高通信质量，因为当试验车太接近载货车的时信号接收水平会下降。为了节约能源，选择2根天线是最好的选择。同时研究还表明，在空旷路段，由于多路径的缺失，多天线接收信号的能力与单天线相同。

Esrafil Jedari et al. 2013 IEEE Antennas and Propagation Society International Symposium (APSURSI), Orlando, FL，2013.

编译：成旺龙