車載隨意行動網路

車載隨意行動網路(英語:Vehicular ad-hoc network,縮寫為VANET),又稱車用移動通信網路,一種移動通信技術,以移動中的車輛及交通設施為節點,利用無線通信技術,來形成行動網路。

基本介紹

  • 中文名:車載隨意行動網路
  • 外文名:Vehicular ad-hoc network
  • 縮寫:VANET
  • 性質:移動通信技術
  • 學科:通信工程
簡介,應用程式,技術,標準,

簡介

車載隨意行動網路VANET)是通過將移動自組織網路(MANET)的原理(即自發創建用於數據交換的無線網路)的原理套用於車輛領域而創建的。VANET在2001年首次被提及,在“車對點移動通信和網路”套用中被引入,其中可以形成網路並且可以在車輛之間中繼信息。結果表明,車輛到車輛和車輛到路邊的通信架構將在VANET中共存,以提供道路安全,導航和其他路邊服務。VANET是智慧型交通系統的重要組成部分(ITS)框架。有時,VANET被稱為智慧型交通網路。
而在二十一世紀初期,VANET被認為是MANET原理的一對一套用,從那以後,它們自己發展成為一個研究領域。到2015年,VANET這個術語已經成為更為通用的術語車載通信IVC)的代名詞,儘管重點仍然放在自發網路方面,更不用說像路邊單元(RSU)或蜂窩網路。加入這個網路的車輛,會成為一個無線節點,或是無線路由。它允許彼此距離在100至300米的汽車,彼此連結,形成一個大範圍的網路。當某個車輛脫離了信號範圍,離開網路,其他的車輛可以加入,彼此連結,創建起新的移動網際網路。這個系統可以被用來集成警察,以及消防員,讓他們彼此進行通信。

應用程式

VANET支持廣泛的套用 - 從簡單的一跳信息傳播,例如合作意識訊息(CAM)到遠距離訊息的多跳傳播。移動自組織網路(MANET)感興趣的大多數關注點都在VANET中,但細節有所不同。車輛不是隨機移動,而是傾向於有組織地移動。與路邊設備的相互作用也可以相當準確地表征。最後,大多數車輛的運動範圍受到限制,例如被限制沿著鋪好的高速公路行駛。
VANET的套用舉例如下:
  • 電子剎車燈允許駕駛員(或自主汽車或卡車)即使可能被遮擋(例如,由其他車輛)對車輛制動作出反應。
  • 佇列行駛,允許車輛通過無線方式接收加速度和轉向信息,從而形成電耦合“公路列車”緊密(下降到幾英寸)跟隨前面的車輛。
  • 交通信息系統使用VANET通信為車輛的衛星導航系統提供最新的障礙物報告
  • 道路運輸緊急服務- 利用VANET通訊,VANET網路和道路安全預警和狀態信息傳播,減少延誤,加快緊急救援行動,挽救傷者的生命。
  • 在路上的服務- 也可以構想未來的交通高速公路將是“信息驅動”和“無線啟用”的交通高速公路。當一個人在路上行駛時,VANET可以幫助司機發現那條街上的服務(商店,加油站等),甚至可以通知當時正在進行的銷售。司機還可以在駕車前往電影院的同時預訂電影票。

技術

VANET可以使用任何無線網路技術作為基礎。最突出的是短距離無線電技術如WLAN(標準的Wi-Fi和ZigBee)。此外,VANET可以使用蜂窩技術LTE。這種無線網路的最新技術是可見光通信[VLC](紅外發射和接收)。

標準

VANET協定棧的主要標準化工作正在美國,歐洲和日本進行,相當於在汽車行業的主導地位。
在美國,IEEE 1609WAVE(車載環境中的無線接入)協定棧建立在IEEE 802.11pWLAN上,工作在5.9GHz頻帶的七個保留信道上。WAVE協定棧旨在提供多通道操作(即使是僅配備單個無線電的車輛),安全性和輕量級套用層協定。在IEEE通信協會內有一個車載網路和遠程信息處理套用技術小組委員會(VNTA)。該委員會的宗旨是積極推進車載網路,V2V,V2R和V2I通信,標準,通信路網和車輛安全,實時交通監控,路口管理技術,未來遠程信息處理套用等領域的技術活動。基於ITS的服務。
在歐洲,ETSI ITS G5建立在相同無線電技術的變體之上,其中一些適配在5.9GHz頻帶中的多達5個保留信道上運行。ETSI ITS G5協定棧旨在提供多無線電多通道操作,安全性和複雜的高層協定層次結構,集成了廣泛的基礎服務。
在日本,ARIB STD-T109建立在700 MHz頻段單一頻率上的同一無線電技術的變體上。協定棧提供TDMA操作以在路邊服務和純粹的車輛之間分開使用車輛通信。

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