码迷,mamicode.com
首页 > 其他好文 > 详细

短距离车间通信V2X简述

时间:2014-07-22 23:04:55      阅读:397      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:style   blog   http   使用   os   数据   

V2V即vehicle to vehicle communication 车间通信;V2X, 即车与其他设备的通信,其中主要是路边设备单元,V2I: Vehicle to Infrastructure. 

短距离车载通信,又称专用短距离通信 Dedicated Short Range Communication.

NHTSA (National Highway Traffic Safety Administration)美国国家公路交通安全局已经将ieee802.11p作为短距离车间通信的标准协议。

相关专业术语:

DSRC: 专用短距离通信 Dedicated Short Range Communication.

WAVE: 车载通信无线接入 Wireless Access in Vehicelar Environment


1. 802.11p协议的简介

802.11p是在802.11的基础上的改进,适应于要求更严格,环境更恶劣的车间通信, 其采用5.9GHz的频段,通信距离达300米。

在物理层层面,75MHz被划分为7个10MHz的信道,频率最低的5MHz作为安全空白,中间的一个信道是控制信道,并且有关安全的信息都是广播的形式。而边上相邻的两个信道可以用于服务,经过协商后可当做一个20MHz的信道使用,比如传输视频之类,其通信优先级别比较低。控制信道使用小点的带宽利于减少多普勒频移效应,两倍警戒间隔减少了多径传输引起的码间干扰。

以上改动的结果是物理层的传输速率减少了一半,标准的802.11p的传输速率是3Mbit/s, 最大传输速率是27Mbit/s. 室内传输范围300m,室外最大传输距离1000m(无阻隔状态)。

在芯片级别加强信道管理(对芯片制造商提出更严格要求),改进Mac层让通信工作组更有效率都是802.11p的特有之处。


车间通信的协议本质上是一个通信问题,无需汽车厂商有很深入的了解。

而芯片制造商,通信方案集成商已经提出了比较成熟的方案供整车的使用和测试。


2. 实时性要求

由于车辆移动速度快,车间通信的时延要求要低,涉及安全控制或告警的车间通信需要较高的实时性,比如从碰撞类消息的时效性保持在300ms以内,以防止旧数据导致错误的决定。一般来讲,发送端的通信处理时延要求在100ms以内(从T1-T2)。整个过程,如图所示:

mamicode.com,码迷

(图:网络来源)


3. 通信内容的标准化

SAE: Society of Automotive Engineer 美国汽车工程师协会,制定了一组基于DSRC的数据消息标准,包括数据内容和帧格式。

这个标准的名称SAE J2735. 

其中,这个标准目前的工作重点领域是车间通信的最小性能需求和BSM(基本安全消息)消息。


BSM:basic safety message 顾名思义,涉及安全方面的基本信息。其中,一部分BSM消息,需要较高的实时性,需要1秒钟发布10次,还有另外一些信息,根据实际场景进行广播。

BSM消息由messageID和blob内容组成。

下图,就是BSM消息的常见内容和结构:

mamicode.com,码迷


为提高传输效率,每个字段都是以字节或位为单位。


除了BSM消息,DSRC传输还有另外两种消息:

Roadside Alert(RSA)和Probe Vehicle Message(PVM)。



4. 关键的场景

ITS提出了几个v2v需要首要解决的几个重要场景,如下:

  • Emergency Brake Light Warning
  • Forward Collision Warning
  • Intersection Movement Assist
  • Blind Spot and Lane Change Warning
  • Do not pass Warning
  • Control Loss Warning

    除以上几个基本场景,更的复制的场景如行人、摩托车碰撞检测,十字路口碰撞检测等。


    对于v2v需要研究的问题,及技术和商业路线图,ITS有详细的论述:

    http://www.its.dot.gov/research/v2v.htm


    5. 相关资源

    DSRC开发指南:

    http://www.sae.org/standardsdev/dsrc/DSRCImplementationGuide.pdf

    DSRC 消息的详细说明:

    http://www.itsware.net/ITSschemas/dsrc/DSRC-03-00-29/DSRCJ2735Rev29/body.html


  • 短距离车间通信V2X简述,码迷,mamicode.com

    短距离车间通信V2X简述

    标签:style   blog   http   使用   os   数据   

    原文地址:http://blog.csdn.net/viewcode/article/details/23000701

    (0)
    (0)
       
    举报
    评论 一句话评论(0
    登录后才能评论!
    © 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
    迷上了代码!