《蜂窝车联网(C-V2X)》PDF电子书免费下载

作者:  陈山枝 胡金玲 等

出版社: 人民邮电出版社

出版年: 2020年12月

ISBN: 9787115555045

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内容简介

目录

第 1 章 概述 ............................................................................................................... 001
1.1 车联网发展背景 .......................................................................................... 002
1.1.1 信息通信技术在汽车行业的应用与演进 ......................................... 003
1.1.2 信息通信技术在交通行业的应用与演进 ......................................... 013
1.1.3 车联网支持的车路协同与自动驾驶................................................. 016
1.1.4 车联网与 C-V2X ............................................................................... 020
1.2 全球发展态势:政策、标准化 .................................................................. 025
1.2.1 全球主要国家政策 ............................................................................ 025
1.2.2 国际标准化组织 ................................................................................ 027
1.3 我国发展现状:政策、标准化 .................................................................. 032
1.3.1 政策及规划 ........................................................................................ 033
1.3.2 标准制定 ............................................................................................ 035
1.4 本书章节安排 .............................................................................................. 039
参考文献 ............................................................................................................... 041
第 2 章 车联网应用需求 ........................................................................................... 045
2.1 车联网基本应用需求 .................................................................................. 046
2.1.1 道路安全类应用 ................................................................................ 046
2.1.2 交通效率类应用 ................................................................................ 051
2.1.3 信息娱乐类应用 ................................................................................ 053
001
蜂窝车联网(C-V2X)
2.2 车联网增强应用需求 .................................................................................. 055
2.3 国内外车联网应用的标准进展 .................................................................. 059
2.3.1 SAE ..................................................................................................... 059
2.3.2 ETSI .................................................................................................... 061
2.3.3 3GPP ................................................................................................... 061
2.3.4 5GAA .................................................................................................. 062
2.3.5 China SAE .......................................................................................... 064
2.3.6 IMT-2020(5G)推进组 C-V2X 工作组 .......................................... 066
2.4 小结 .............................................................................................................. 067
参考文献 ............................................................................................................... 067
第 3 章 车联网系统架构与技术标准体系 ............................................................... 071
3.1 车联网系统架构 .......................................................................................... 072
3.1.1 通信和应用视角下的车联网系统架构 ............................................. 072
3.1.2 车路协同视角下的车联网系统架构 ................................................. 074
3.1.3 智能交通视角下的车联网系统架构 ................................................. 076
3.2 车联网的技术挑战 ...................................................................................... 077
3.3 车联网技术标准体系 .................................................................................. 078
3.4 IEEE 802.11p 技术与标准 ......................................................................... 080
3.4.1 IEEE 802.11p 技术 ............................................................................. 080
3.4.2 IEEE 802.11p 标准进展及演进 ......................................................... 089
3.5 C-V2X 技术与标准 ...................................................................................... 089
3.5.1 蜂窝车联网的设计思想 ..................................................................... 089
3.5.2 LTE-V2X 关键技术 ........................................................................... 091
3.5.3 NR-V2X 关键技术 ............................................................................. 093
3.5.4 C-V2X 标准进展及演进 .................................................................... 095
3.6 IEEE 802.11p 与 C-V2X 技术对比 ............................................................ 097
3.7 IEEE 802.11p 和 C-V2X 仿真与实测性能对比 ........................................ 099
3.7.1 NGMN V2X 工作组仿真结果 ........................................................... 099
3.7.2 福特汽车(Ford)与大唐、高通(Qualcomm)实际道路测试结果
输出到 5GAA ..................................................................................... 100
3.8 IEEE 802.11p 与 C-V2X 频谱 .................................................................... 102
3.9 小结 .............................................................................................................. 103
参考文献 ............................................................................................................... 103
002 Cellular Vehicle-to-Everything (C-V2X)
目录
第 4 章 LTE-V2X 技术 .............................................................................................. 107
4.1 研究背景与技术思路 .................................................................................. 108
4.2 技术需求 ...................................................................................................... 110
4.2.1 LTE-V2X 业务需求 ........................................................................... 110
4.2.2 LTE-V2X 的技术挑战 ....................................................................... 111
4.3 LTE-V2X 通信方式和网络架构.................................................................. 113
4.3.1 LTE-V2X 通信方式 ........................................................................... 113
4.3.2 LTE-V2X 网络架构 ........................................................................... 118
4.4 无线接口协议栈 .......................................................................................... 121
4.5 物理层关键技术 .......................................................................................... 124
4.5.1 传输波形、时频资源定义、传输信道处理流程 ............................. 125
4.5.2 物理信道和物理信号 ........................................................................ 128
4.5.3 资源池配置 ........................................................................................ 130
4.6 资源分配方法 .............................................................................................. 134
4.6.1 概述 .................................................................................................... 134
4.6.2 自主资源选择(模式 4) ................................................................. 136
4.6.3 基站分配资源(模式 3) ................................................................. 147
4.7 同步机制 ...................................................................................................... 148
4.8 服务质量管理与拥塞控制 .......................................................................... 151
4.8.1 服务质量管理 .................................................................................... 151
4.8.2 拥塞控制 ............................................................................................ 152
4.9 LTE-V2X 对 Uu 接口的增强技术 .............................................................. 154
4.10 LTE-V2X 直通链路增强技术 ................................................................... 155
4.11 小结 ........................................................................................................... 158
参考文献 ............................................................................................................... 159
第 5 章 NR-V2X 技术 ............................................................................................... 161
5.1 背景介绍 ...................................................................................................... 162
5.2 NR-V2X 部署场景 ....................................................................................... 163
5.3 NR-V2X 总体架构 ....................................................................................... 165
5.3.1 NR-V2X 网络架构 ............................................................................. 166
5.3.2 NR-V2X PC5 协议栈和信道映射关系 ............................................. 168
5.4 NR-V2X PC5 单播、多播和广播通信模式管理 ...................................... 172
003
蜂窝车联网(C-V2X)
5.4.1 NR-V2X PC5 广播的管理 ................................................................. 172
5.4.2 NR-V2X PC5 多播的管理 ................................................................. 173
5.4.3 NR-V2X PC5 单播的管理 ................................................................. 174
5.5 NR-V2X 业务服务质量管理机制 ............................................................... 176
5.6 NR-V2X 直通链路物理层技术 ................................................................... 177
5.6.1 传输波形、参数集、部分带宽和时频资源的定义 ......................... 177
5.6.2 物理信道结构 .................................................................................... 180
5.6.3 NR-V2X 直通链路控制信令 ............................................................. 184
5.6.4 NR-V2X 资源池配置 ......................................................................... 186
5.7 NR-V2X 直通链路的 HARQ 反馈机制 ...................................................... 188
5.7.1 NR-V2X 单播的 HARQ 反馈机制 .................................................... 189
5.7.2 NR-V2X 多播的 HARQ 反馈机制 .................................................... 189
5.7.3 PSFCH 资源确定方法 ....................................................................... 192
5.7.4 多 PSFCH 时域冲突处理 .................................................................. 194
5.8 NR-V2X 直通链路的资源分配方法 ........................................................... 196
5.8.1 NR-V2X 模式 1 的资源分配方法 ..................................................... 196
5.8.2 NR-V2X 模式 2 的资源分配方法 ..................................................... 199
5.9 NR-V2X 直通链路的同步机制 ................................................................... 206
5.9.1 NR-V2X 自同步过程 ......................................................................... 206
5.9.2 直通链路同步信号块(S-SSB)资源的配置 .................................. 207
5.10 NR-V2X 直通链路的功率控制技术 ......................................................... 208
5.11 NR-V2X 直通链路信道状态信息(CSI)的测量和反馈方法 ............... 210
5.12 NR-V2X 拥塞控制机制 ............................................................................. 212
5.13 跨无线接入技术调度机制 ........................................................................ 213
5.14 NR-V2X 与 LTE-V2X 设备内共存 ............................................................ 214
5.15 小结 ............................................................................................................ 216
参考文献 ............................................................................................................... 216
第 6 章 与 C-V2X 应用相关的关键技术 .................................................................. 219
6.1 C-V2X 与移动边缘计算 .............................................................................. 220
6.1.1 移动边缘计算概述 ............................................................................. 220
6.1.2 C-V2X 与移动边缘计算融合应用场景 ............................................ 224
6.1.3 C-V2X 与移动边缘计算融合架构 .................................................... 228
6.2 C-V2X 与 5G 网络切片 .............................................................................. 231
004 Cellular Vehicle-to-Everything (C-V2X)
目录
6.2.1 5G 网络切片概述 .............................................................................. 231
6.2.2 5G 网络切片支持车联网应用 ........................................................... 237
6.3 C-V2X 与高精度定位、车用高精度地图 .................................................. 239
6.3.1 C-V2X 高精度定位需求 .................................................................... 240
6.3.2 基于 RTK 的 GNSS 高精度定位系统架构 ....................................... 241
6.3.3 基于 RTK 的 GNSS 高精度定位的关键技术 ................................... 242
6.3.4 高精度定位的发展趋势 .................................................................... 245
6.4 小结 ............................................................................................................. 249
参考文献 ............................................................................................................... 249
第 7 章 C-V2X 车联网安全技术 .............................................................................. 251
7.1 概述 ............................................................................................................. 252
7.2 C-V2X 安全系统架构 ................................................................................. 255
7.3 C-V2X 通信层安全技术 ............................................................................. 257
7.3.1 C-V2X 通信层安全技术概述 ............................................................ 257
7.3.2 LTE-V2X 通信层安全技术 ............................................................... 258
7.3.3 NR-V2X 通信层安全技术 ................................................................. 259
7.4 C-V2X 应用层安全技术 ............................................................................. 261
7.4.1 C-V2X 应用层安全技术概述 ............................................................ 261
7.4.2 C-V2X 应用层安全体系架构 ............................................................ 262
7.4.3 C-V2X 安全管理证书 ........................................................................ 266
7.4.4 C-V2X 应用层安全机制 .................................................................... 268
7.4.5 C-V2X 安全管理系统部署模式 ........................................................ 279
7.5 C-V2X 数据安全和隐私保护...................................................................... 283
7.6 小结 ............................................................................................................. 284
参考文献 ............................................................................................................... 285
第 8 章 C-V2X 车联网频谱需求与规划 .................................................................. 287
8.1 C-V2X 车联网频谱需求研究...................................................................... 288
8.1.1 车联网典型的安全应用 .................................................................... 288
8.1.2 车联网安全应用频谱需求分析 ........................................................ 289
8.2 国际 C-V2X 频谱规划 ................................................................................ 297
8.2.1 美国 .................................................................................................... 297
8.2.2 欧盟 .................................................................................................... 299
005
蜂窝车联网(C-V2X)
8.2.3 日本 .................................................................................................... 300
8.2.4 韩国 .................................................................................................... 301
8.2.5 新加坡 ................................................................................................ 301
8.2.6 频率资源分配小结 ............................................................................. 302
8.3 我国 C-V2X 频谱规划 ................................................................................. 303
8.4 NR-V2X 频谱需求及规划展望 ................................................................... 304
8.5 小结 .............................................................................................................. 306
参考文献 ............................................................................................................... 306
第 9 章 C-V2X 产业发展与应用 ............................................................................... 309
9.1 C-V2X 产业链构建 ...................................................................................... 310
9.2 C-V2X 产业联盟 .......................................................................................... 312
9.3 C-V2X 互联互通测试 .................................................................................. 314
9.3.1 V2X“三跨”互联互通应用 ............................................................. 315
9.3.2 C-V2X“四跨”互联互通应用 ......................................................... 316
9.3.3 C-V2X“新四跨”互联互通应用 ..................................................... 319
9.3.4 国外与 C-V2X 相关互联互通测试 ................................................... 320
9.4 我国 C-V2X 示范区建设 ............................................................................. 321
9.5 我国 C-V2X 测试评估体系 ......................................................................... 324
9.5.1 构建 C-V2X 测试评估体系的背景 ................................................... 324
9.5.2 构建 C-V2X 测试评估体系的方法 ................................................... 325
9.6 小结 .............................................................................................................. 328
参考文献 ............................................................................................................... 329
第 10 章 C-V2X 应用展望与新技术发展趋势 ........................................................ 331
10.1 C-V2X 与智能交通、自动 驾驶的关系及其 3 个阶段应用 .................. 332
10.1.1 C-V2X 与智能交通、自动驾驶的关系 .......................................... 332
10.1.2 C-V2X 在智能交通、自动驾驶中的应用发展阶段 ...................... 334
10.2 C-V2X 新技术及发展趋势 ........................................................................ 335
10.2.1 车联网无线传播环境信道建模 ....................................................... 335
10.2.2 基于 5G 和 B5G 的高精度定位 ...................................................... 337
10.2.3 雷达与通信融合在车联网中的应用 ............................................... 339
10.2.4 C-V2X 与 MEC 的融合 ................................................................... 342
10.2.5 基于区块链的车联网安全技术 ....................................................... 344
006 Cellular Vehicle-to-Everything (C-V2X)
目录
10.3 小结 ........................................................................................................... 347
参考文献 ............................................................................................................... 347
附录 A 缩略语 ........................................................................................................... 351
附录 B ........................................................................................................................... 365
附录 C ........................................................................................................................... 367
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