5G车联网技术及应用

图书标准信息

• 作者 程翔、张荣庆、陈晨 著
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2020-08
• 版次 1
• ISBN 9787030654991
• 定价 128.00元
• 装帧 精装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 234页
• 字数 312千字

【内容简介】

《5G车联网技术及应用》从5G车联网的特征与需求出发，循序渐进、全面系统地阐述5G车联网的关键技术和重要应用。《5G车联网技术及应用》第1章介绍车联网的发展以及5G车联网的特征与需求。第2章分析5G核心通信技术下车联网通信信道的特征和建模方法，并给出多种5G车联网系统信道模型。在5G车联网通信信道建模的基础上，第3章和第4章分别详细论述适用于5G车联网通信系统的物理层关键技术和MAC层方案设计。第5章重点介绍5G车联网的多个应用方向，包括无人机辅助数据分发、多车协同定位、无人车协作感知、分布式数据存储和物理层安全研究等。第6章进行总结与展望。

【作者简介】

    程翔，北京大学信息科学技术学院电子学系教授，博士生导师，于2009年在英国爱丁堡大学（the univerity of edinburgh）和赫里奥特瓦特大学（heriotwatt univerity）获得两所大学联合授予的无线移动通信专业博士，并获得了很好博士奖（获奖率小于1％）和授予的“很好留奖”。2015年获得自然科学，以及ieee oc亚太区杰出青年研究学者奖，2016年获得很好青年科学项目（优青），2017年获得自然科学，2018年获得中国通信学会青年科技奖和技术发明，2019年获得院首届“前沿杰出青年学者”称号。研究方向主要集中于基于数据驱动的无线信道建模通信系统和网络设计研究，包括无线通信信道建模和应用、5g智能车联网和第六代移动通信系统研究。共发表200余篇，其中ieee期刊90余篇，包括ei热点4篇（top 0.1％）、ei高被引15篇（％）和ei扩展高被引3篇。获得了多次知名靠前期刊和会议的奖项，包括ieee jac的很好期刊奖：伦纳德亚伯拉罕奖，以及若干知名靠前会议的很好会议奖：ieee icc’19、icc’18、gi~obe’18、ic’2017、icc’2016、itc’2014、iccc’2013和itt’2012的很好会议奖。已授权靠前2项、中国8项，撰写6部英文专著以及1部英文书籍章节，并翻译l部英文专著。目前，担任ieee tranaction on wirele munication、ieee乃‘anaction on it、ieee wirele munication leuer和ieee jcin期刊的编委，并且是ieee的杰出讲师。

【目录】

目录 

序 

前言 

第1章 5G车联网介绍 1 

1.1 智能网联车和车联网的发展 1 

1.1.1 智能网联车的发展 1 

1.1.2 车联网技术 3 

1.2 5G通信系统 5 

1.2.1 移动通信系统的演变 5 

1.2.2 5G通信系统介绍 6 

1.2.3 5G系统应用于车联网 8 

1.3 5G车联网的主要特征和需求 9 

1.3.1 5G车联网的主要特征 10 

1.3.2 5G车联网的需求 12 

参考文献 14 

第2章 车载通信信道特征和建模 17 

2.1 车载通信信道建模简介 17 

2.1.1 车载通信信道建模的分类 17 

2.1.2 现有的车载通信信道统计模型 20 

2.2 新的车载通信信道统计模型 32 

2.2.1 宽带非平稳SISO车载NGSM 32 

2.2.2 宽带MIMO车载GBSM 38 

2.3 5G的新要求 50 

2.3.1 mmWave信道测量 50 

2.3.2 大规模MIMO信道测量 51 

2.4 3D空-时-频非平稳特性 51 

2.4.1 参数方法 53 

2.4.2 几何方法 53 

2.4.3 混合方法 53 

2.5 未来挑战及下一步工作 54 

2.5.1 信道测量 54 

2.5.2 信道建模 54 

参考文献 55 

第3章 车联网物理层关键技术 58 

3.1 信道估计技术 58 

3.1.1 IEEE 802.11p信道估计方法介绍 58 

3.1.2 现有信道估计方法比较 63 

3.1.3 构建数据导频信道估计法 64 

3.1.4 构建数据导频信道估计法的优化 67 

3.1.5 车载信道与*优??值 70 

3.1.6 仿真结果分析 71 

3.2 空域调制技术 74 

3.2.1 空域调制技术背景 74 

3.2.2 差分空域调制设计思路 77 

3.2.3 差分空域调制工作原理 77 

3.2.4 简化接收机算法 80 

3.2.5 性能分析 86 

3.2.6 仿真结果与分析 87 

参考文献 89 

第4章 车联网MAC层方案设计 92 

4.1 分布式EDCA机制 92 

4.2 基于D2D接入的中心式MAC方案 95 

4.2.1 D2D通信介绍 95 

4.2.2 基于D2D的车联网通信方案的可行性 97 

4.2.3 基于D2D接入的中心式TDMA方案 100 

4.2.4 基于D2D接入的中心式OFDMA方案 106 

4.3 基于中心式调度的数据分发方案 113 

4.3.1 车联网中的数据分发方案 113 

4.3.2 车联网数据分发系统模型 114 

4.3.3 中心式调度策略 115 

4.3.4 基于信道预测的中心式数据分发调度方案 117 

参考文献 121 

第5章 车联网应用 124 

5.1 车联网应用场景和问题 124 

5.2 车联网中的无人机辅助的数据分发 125 

5.2.1 无人机介绍 125 

5.2.2 无人机在车联网中的应用 127 

5.2.3 基于无人机辅助的数据传输模型 128 

5.2.4 基于无人机辅助的数据传输协议 130 

5.2.5 基于无人机辅助的轨迹调度策略 135 

5.2.6 仿真结果分析 138 

5.3 基于车联网的车辆协同定位 144 

5.3.1 背景介绍 144 

5.3.2 研究现状 147 

5.3.3 多车多传感器协作定位 151 

5.3.4 基于重叠联盟形成博弈的协作定位链路选择 160 

5.4 基于车联网的无人车协作感知 169 

5.4.1 背景介绍 169 

5.4.2 单车占据栅格地图的构建 172 

5.4.3 概率分布到地图中的映射 176 

5.4.4 地图融合模型 177 

5.4.5 仿真结果 179 

5.4.6 结果分析 189 

5.5 基于车联网的分布式数据存储 190 

5.5.1 背景介绍 190 

5.5.2 动态分布式车载存储系统框架 191 

5.5.3 多文件车载缓存方案研究 201 

5.6 车联网中的物理层安全研究 209 

5.6.1 物理层安全概念 209 

5.6.2 车联网中的安全问题 212 

5.6.3 物理层安全技术在车联网中的应用 215 

参考文献 225 

第6章 总结与展望 229 

6.1 总结 229 

6.2 展望 229 

6.2.1 物理层技术 229 

6.2.2 MAC层方案 230 

6.2.3 车联网应用 230 

索引 232 

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