[發(fā)明專利]基于OFDMA接入技術(shù)的車聯(lián)網(wǎng)上行同步系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310172316.4
• 申請日: 2013-05-10
• 公開（公告）號: CN103269363A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賀知明;盛曦;楊薇
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫成電科大科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L27/26;H04W74/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11249
• 代理人: 劉洪京

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能交通系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及基于OFDMA接入技術(shù)的車聯(lián)網(wǎng)上行同步系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

智能交通系統(tǒng)（Intelligent?Transport?System，簡稱ITS）的概念起源于20世紀60年代，當時美國為解決日趨緊張的交通問題展開了一系列研究。之后，歐洲、日本等也相繼開展此類技術(shù)的研究。中國的ITS發(fā)展較晚，大概從90年代后起步，因此較美、歐、日等地區(qū)有較大的差距。所謂智能交通系統(tǒng)是將計算機技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)等有效綜合運用于地面交通管理體系，從而建立起一種大范圍、全方位的實時、準確和高效的交通運輸管理體系。

在經(jīng)濟快速發(fā)展、城市化加速推進的今天，隨著汽車工業(yè)的普及，私家車擁有量的激增。截至2010年底，我國民用汽車保有量約為7400萬輛，按照目前的發(fā)展速度，預計到2020年前后我國汽車保有量就將突破2億輛，處于飽和狀態(tài)。行車難、停車難已經(jīng)成為很多城市存在的普遍問題，特別是早晚高峰，出行者大量的時間會消耗在堵車上。車輛數(shù)量的急速增長帶來的是城市交通壓力日益加劇，道路擁塞日益嚴重，交通事故頻發(fā)和環(huán)境污染。此外，我國城市交通是典型的混合交通模式，從而進一步加劇了城市交通管理的難度。實踐表明，過去那種分片、分路段的道路車輛信息采集和管理，已經(jīng)難以適應(yīng)社會發(fā)展的需求。如何通過日益發(fā)達的無線通信網(wǎng)絡(luò)、傳感器技術(shù)等解決人們?nèi)找嬖鲩L的出行問題、安全問題，以及娛樂的要求，成為亟待解決的問題。

從2010年開始，“車聯(lián)網(wǎng)”這個名詞開始出現(xiàn)在公眾的視野中。2010年，通用汽車在上海世博會期間的一次論壇上首次提出了車聯(lián)網(wǎng)的概念，其所暢想的未來交通世界里無塞車、無事故、無人駕駛的愿景令人神往。車聯(lián)網(wǎng)概念一經(jīng)提出就受到了政府部門、學術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界的高度關(guān)注，并成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要分支和重點方向。車聯(lián)網(wǎng)是指綜合運用傳感網(wǎng)、無線通信、云計算、自動控制等新一代信息技術(shù)，同時結(jié)合現(xiàn)代智能交通管理的方法與技術(shù)，將車輛、交通基礎(chǔ)設(shè)施（路口設(shè)備、路側(cè)設(shè)備等）、行人、建筑、互聯(lián)網(wǎng)等廣泛連接起來，并進行信息交換和通訊、海量信息的計算、處理、應(yīng)用等，以提高交通安全和交通效率的網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用。與傳統(tǒng)的ITS相比，以車聯(lián)網(wǎng)為特點的新一代ITS具有實時性、主動性、準確性和交互性等特性。車聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)受到來自各方的矚目。車聯(lián)網(wǎng)可以實現(xiàn)車輛、道路、基礎(chǔ)設(shè)施和智能終端等廣泛的互聯(lián)互通，在為駕駛者提供高效便捷出行服務(wù)的同時，也能為職能部門提供更好的交通管理平臺。

目前，美國、日本、歐洲等發(fā)達國家已經(jīng)形成共識，就是建設(shè)路車互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵是實現(xiàn)基于IEEE802.11P/1609?專用短程無線通信技術(shù)。車聯(lián)網(wǎng)（Wireless?Access?Vehicular?Environments，簡稱WAVE）是DSRC的最新版本，也是Wi-Fi應(yīng)用范圍的進一步拓展。專門運用于車聯(lián)網(wǎng)的IEEE?802.11p標準是為滿足高速移動環(huán)境信道下數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆?02.11p工作在5.850到5.925GHz頻段為了增強信號抗衰減能力將?802.11a的20MHz帶寬減為10MHz，數(shù)據(jù)調(diào)制方式不變，相應(yīng)的傳輸速率都減少為802.11a中的一半。數(shù)據(jù)的編碼方式以及編碼效率都相同。目前無線局域網(wǎng)WiFi規(guī)模的持續(xù)擴大、用戶數(shù)量和應(yīng)用種類的激增，已經(jīng)成熟802.11無線局域網(wǎng)運用單一的CSMA/CA?MAC機制，存在大量站點同時接入時容易產(chǎn)生隨機接入碰撞恢復過程導致信道吞吐率急劇降低的問題。與802.11a具有相同MAC層協(xié)議的802.11p在交通擁擠的市區(qū)，該通信系統(tǒng)同樣會面臨接入用戶量過大而導致系統(tǒng)吞吐率急速降低的問題。