CV2X車聯(lián)網(wǎng)與車路協(xié)同關鍵技術

第 1 章 緒論 1
1.1 V2X 車聯(lián)網(wǎng)概述 1
1.1.1 V2X 車聯(lián)網(wǎng)簡介 1
1.1.2 國外 V2X 車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)和技術發(fā)展趨勢 8
1.1.3 我國 V2X 車聯(lián)網(wǎng)通信技術發(fā)展狀況 9
1.2 車路協(xié)同系統(tǒng)簡介 10
1.2.1 車路協(xié)同基本概念 10
1.2.2 車路協(xié)同主要應用 12
1.2.3 車路協(xié)同系統(tǒng) 外研究現(xiàn)狀 16
參考文獻 17
第 2 章 V2X 通信技術分析 18
2.1 V2X 車聯(lián)網(wǎng)通信標準 18
2.1.1 DSRC 通信技術 18
2.1.2 C-V2X 通信技術 20
2.1.3 V2X 車聯(lián)網(wǎng)通信技術發(fā)展趨勢 23
2.1.4 V2X 通信頻率分配 29
2.2 C-V2X 通信網(wǎng)絡架構 30
2.2.1 C-V2X 網(wǎng)絡系統(tǒng)結構 30
2.2.2 LTE-V2X 網(wǎng)絡架構 32
2.2.3 NR-V2X 網(wǎng)絡架構 33
2.3 C-V2X PC5 通信技術 35
2.3.1 PC5 通信簡介 · · · · · 35
2.3.2 NR-V2X PC5 協(xié)議棧和信道映射關系 · · · · · · · 36
2.3.3 NR-V2X PC5 廣播管理 · · · · 39
2.3.4 NR-V2X PC5 多播管理 40
2.3.5 NR-V2X PC5 單播管理 41
iv C-V2X 車聯(lián)網(wǎng)與車路協(xié)同關鍵技術
2.4 C-V2X Uu 通信技術 43
2.4.1 Uu 接口 43
2.4.2 Uu 分層協(xié)議 44
2.4.3 LTE Uu 傳輸或接收 V2V/P 服務的 V2X 消息 45
2.4.4 基于 eMBMS 和 LTE Uu 的 V2X 架構參考模型 46
參考文獻 47
第 3 章 C-V2X 車聯(lián)網(wǎng)應用層標準分析 49
3.1 C-V2X 研究與應用現(xiàn)狀 49
3.1.1 對 C-V2X 車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃 50
3.1.2 C-V2X 的典型應用場景 52
3.2 階段應用層標準分析 56
3.2.1 階段應用層場景分析 56
3.2.2 C-V2X 階段標準消息定義 64
3.3 第二階段應用層標準分析 68
3.3.1 第二階段應用層場景分析 68
3.3.2 C-V2X 第二階段標準消息定義 74
3.3.3 V2X 消息編碼/解碼 76
參考文獻 85
第 4 章 C-V2X 車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主要功能分析 86
4.1 OBU 主要功能分析 87
4.1.1 OBU 基本功能 87
4.1.2 OBU 硬件架構 89
4.1.3 OBU 軟件架構 90
4.2 RSU 主要功能分析 93
4.2.1 RSU 基本功能 93
4.2.2 RSU 硬件架構 95
4.2.3 RSU 軟件架構 97
4.3 車聯(lián)網(wǎng)云平臺主要功能分析及架構分析 · · 102
4.3.1 車聯(lián)網(wǎng)云平臺功能分析 · · · · · · 102
4.3.2 C-V2X 車聯(lián)網(wǎng)云平臺架構分析 · 104
參考文獻 107
第 5 章 車輛 V2X 消息接收預處理 108
5.1 V2X 消息預處理研究現(xiàn)狀分析 108
5.1.1 V2X 車聯(lián)網(wǎng)消息預處理研究現(xiàn)狀 108
5.1.2 消息關聯(lián)性聚類研究現(xiàn)狀 109
5.2 V2X 消息過濾模型 110
5.2.1 V2X 消息過濾模型的典型應用場景 111
5.2.2 車輛附近 V2X 消息源表的構建方法 112
5.3 V2X 消息關聯(lián)性聚類模型 114
5.3.1 V2X 環(huán)境中的消息聚類分析 115
5.3.2 基于 k-means 算法的消息關聯(lián)性聚類模型 116
5.3.3 基于優(yōu)先級的聚類消息調(diào)度策略 120
5.4 消息預處理系統(tǒng)功能測試和性能分析 124
5.4.1 功能測試 124
5.4.2 性能分析 125
參考文獻 128
第 6 章 車路協(xié)同路側感知關鍵技術 130
6.1 車路協(xié)同系統(tǒng)架構 130
6.1.1 車路協(xié)同系統(tǒng)硬件架構 130
6.1.2 車路協(xié)同業(yè)務體系架構 136
6.2 車路協(xié)同路側感知關鍵技術 137
6.2.1 路側感知系統(tǒng)架構分析 137
6.2.2 路側感知關鍵技術與理論基礎 139
6.3 基于毫米波雷達和相機信息融合模型 159
6.3.1 毫米波雷達和相機信息融合框架 159
6.3.2 毫米波雷達和相機空間對準 160
6.3.3 毫米波雷達和相機采樣時間對準 164
6.3.4 相機的鏡頭畸變及標定 165
6.3.5 ROI 目標一致性檢測 · · 169
6.4 毫米波雷達和相機自適應目標檢測算法設計 · · · · · · 170
6.4.1 交互式多模型算法設計 · 170
6.4.2 基于交互式多模型的自適應目標檢測 · 171
vi C-V2X 車聯(lián)網(wǎng)與車路協(xié)同關鍵技術
6.5 基于毫米波雷達和相機信息融合測試驗證 172
6.5.1 毫米波雷達和相機信息融合測試 172
6.5.2 毫米波雷達和相機在不同場景中的自適應檢測實驗 175
參考文獻 176
第 7 章 車路協(xié)同防撞預警模型及其設計 179
7.1 車路協(xié)同防撞預警系統(tǒng)架構 179
7.1.1 車路協(xié)同防撞預警車載終端硬件架構 179
7.1.2 基于 C-V2X 通信的高精度定位與慣性導航技術 180
7.1.3 車路協(xié)同防撞預警模塊功能分析 181
7.2 車路協(xié)同防撞預警模型設計 184
7.2.1 防撞預警模型設計 184
7.2.2 車輛跟馳原理分析 186
7.2.3 車輛制動行為分析 187
7.3 改進的安全距離模型 190
7.3.1 車輛行駛坐標模型設計 190
7.3.2 改進的安全距離模型設計 191
7.4 基于改進的隱馬爾可夫模型預警預測算法設計 195
7.4.1 車輛危險狀態(tài)的馬爾可夫性分析 195
7.4.2 改進的隱馬爾可夫模型優(yōu)化設計 196
7.5 測試與驗證 201
7.5.1 防撞預警仿真測試平臺環(huán)境搭建 201
7.5.2 車路協(xié)同防撞預警功能測試與驗證 205
參考文獻 217