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车联网通信中网络层及传输层协议的设计与实现文献综述

 2020-04-14 22:20:00  

1.目的及意义

近年来,车联网被认为是物联网体系中最有产业潜力、市场需求最明确的领域之一,是信息化与工业化深度融合的重要方向,具有应用空间广、产业潜力大、社会效益强的特点,对促进汽车和信息通信产业创新发展,构建汽车和交通服务新模式新业态,推动自动驾驶技术创新和应用,提高交通效率和安全水平具有重要意义。

当前汽车技术的发展,新能源汽车和车联网技术的普及应用是两大发展趋势。在通用、丰田等国际汽车厂商纷纷推出运用智能导航和远程助手等车联网技术的车型产品并推向国内市场之后,中国自主汽车企业也开始了对车联网技术的研究与探索。

从车联网的终局来看,它是实现无人驾驶和智能交通的核心部分。车联网是未来的 ITS(智能交通系统)的核心信息通信平台,发挥越来越多作用。而专用短程通信(Dedicated#8194;Short#8194;Range#8194;Communication,DSRC)是ITS的基础与核心,为车-路以及车-车之间提供高速的数据传输,保证通信链路的低延时,保证系统的可靠性,是专门用于车辆通信的技术。

1992年,ASTM美国材料试验学会(American Society for Testing Materials)主要针对ETC业务的开发而最先提出DSRC技术的概念,该通信技术采用915 MHz频段开展标准化工作。

1999年10月,美国联邦通信委员会在5.9GHz频段中为V2V和V2I两种类型的短距离连接(DSRC,Dedicated Short-Range Communication)划分了专用频道。

2001年,ASTM的相关标准委员会选定IEEE802.11a作为DSRC底层无线通信协议。

在2004年,IEEE修订了IEEE802.11p协议规范,并成立工作组启动了车辆无线接入(WAVE,Wireless Access in the Vehicles Environment)的标准制定工作,为进一步开展车路协同的技术研究,启动VII/IntelliDrive项目。

同年的美国费城,ACM(国际计算机组织,AssociationComputing Machinery)第一届VANET学术会议召开,“VANET”这个缩写单词第一次被正式使用。

2010年,WAVE工作组正式发布了IEEE 802.11p车联网通信标准。该标准作为车载电子无线通信规范,应用于智能交通(ITS)系统,成为了DSRC标准下的底层协议(MAC层/PHY层,即OSI模型中的数据链路层和物理层)。

汽车保有量的不断提升使得中国车联网行业前景被看好,根据某研究中心发布的《2018年车联网行业深度市场调研及投资分析报告》数据显示,2017年我国车联网前装设备市场规模为44.9亿元,到2020年车联网前装市场规模将超过74亿元。可见,车联网的市场潜力巨大。不可否认,车联网时代已悄然而至,已经逐步改变人们的生活方式。

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