基于环境感知的多样化V2I通信技术

基于环境感知的多样化V2I通信技术

在不同的环境条件下，人们通过开发多种通信技术可以满足车辆实现不同的功能和操作。难点是网络互联车辆对不同无线接入技术的选择和管理。而基于环境感知的V2I通信技术很好地解决了这个问题。该技术利用环境信息选择最适合的通信技术，从而在基础设施的协助下做出智能决策，提高个体和系统性能。

环境感知多样化V2I通信技术遵循分布式决策过程，该过程中每辆车根据环境状况动态地决定应该在何时应用哪些技术。这种分布式方法更适合车载网络架构，而且能够利用更精确的本地环境信息。通过实时上传信息给基础设施，同时采取集中决策，提高决策过程中的信令开销和额外延迟。分布式决策过程以性能和成本为考量指标。其中，性能代表用户或应用程序的效用或满意度，如上传某些信息所需的时间；而成本则代表应该最小化的方面，如带宽。车辆的性能指标和成本指标将由每个可用的无线接

图1　汽车环境感知的多样化V2I通信示例

入技术获得。环境感知的多样化V2I通信技术中，环境因素的数量可以增加，无需修改核心技术。

分布式决策过程避免过于优化的决策对系统性能造成负面影响。为此，车辆采取的决策不仅由单个应用程序的需求决定，而且包括系统性能和效益。只要估计的性能能充分满足应用需求，则每辆车动态都选择无线接入技术以成本最小化。考虑到环境条件变化或不准确的环境估计，这个决策需要定期进行重新评估。

以图1为例，车辆需要在到达道路末端前选择技术A或B来下载某些信息。首先，车辆将前方道路简化，划分成0～3路段。然后，汽车对各路段和无线接入技术进行效用和成本评估。最后，经过对比发现，技术B在1和2路段的效用成本比最大，因此选择技术B，并在1和2路段下载信息。

MiguelSepulcreetal. ReliableNetworksDesign andModeling（RNDM），2015 7thInternationalWorkshop on.

编译：刘伟