无线通信与车联网

无线通信与车联网 针对道路交通中的实际问题（包括行车安全问题、资源消耗和环境污染问题以及信息及娱乐问题等），将5G和DSRC相结合的通信技术作为车联网核心组成，以提升车辆的环境感知能力，解决行车安全问题并提升交通通行效率、缓解拥堵、减轻环境污染。 本书介绍了具体车联网系统的软硬件设计实例，使读者在了解车联网架构、通信机制等理论的基础上，直观地掌握实际应用场景和解决方案。

车联网的概念源于互联网，是物联网在汽车领域的具体应用。车联网是集交通、汽车、通信等多学科于一体的综合性前沿技术，更是未来智能交通建设的组成部分。
本书系统介绍了车联网系统中车用通信应用需求及对交通的改善，车辆专用短距离无线通信技术的基本概念、协议架构、基本原理、技术特点、应用范围等；基于公共移动网络的C-V2X通信基础、应用场景、协议架构、空口协议原理等，给出专用短距离通信基本接口及应用实例。
本书适合高等院校通信、信息工程等专业的师生、移动通信、车联网和智能网联汽车领域的专业技术人员阅读和参考。

第1章概述1
1．1车联网技术概述1
1．1．1车联网的概念1
1．1．2车联网技术的发展4
1．1．3车联网的基本结构6
1．2车联网通信技术概述7
1．2．1车联网通信标准发展8
1．2．2移动通信与车联网的发展12
1．2．3车联网通信机制12
1．3本章小结14
思考与练习14
参考文献15
第2章车联网中通信应用18
2．1交通安全18
2．1．1潜在事故场景分析20
2．1．2安全应用场景分类27
2．1．3自主系统28
2．1．4非自主系统31
2．2交通效率38
2．2．1协作式车队39
2．2．2正常交通提醒39
2．3信息服务41
2．3．1AdHoc服务41
2．3．2供应商服务42
2．4车联网中的信息43
2．5本章小结44
思考与练习45
参考文献45
第3章无线通信基础48
3．1基础知识48
3．1．1无线通信协议架构49
3．1．2无线参数52
3．2蜂窝概念60
3．2．1频率复用61
3．2．2信道分配策略63
3．2．3切换策略63
3．2．4干扰和系统容量64
3．2．5新微小区概念66
3．3无线衰落信道传播特征67
3．3．1无线信道的大尺度衰落68
3．3．2阴影衰落69
3．3．3无线信道的多径衰落（小尺度衰落）69
3．3．4无线信道的时变性以及多普勒频移71
3．4本章小结73
思考与练习73
参考文献74
第4章车联网DSRC技术76
4．1DSRC协议栈76
4．2DSRC物理层协议79
4．2．1OFDM调制原理79
4．2．2PMD子层功能81
4．2．3PLCP层功能83
4．3DSRC数据链路层协议85
4．3．1MAC层85
4．3．2LLC层91
4．3．3MAC层扩展多信道91
4．4DSRC网络层和传输层92
4．4．1WAVE短消息格式93
4．4．2WAVE服务广播格式95
4．5DSRC网络的建立98
4．6本章小结100
思考与练习100
参考文献101
第5章车联网ZigBee通信技术103
5．1ZigBee协议栈103
5．1．1物理层105
5．1．2MAC层106
5．1．3网络层108
5．1．4应用层110
5．1．5安全层111
5．2ZigBee组网技术111
5．2．1网络节点实例112
5．2．2组建网络112
5．2．3消息传输模式114
5．3ZigBee应用115
5．3．1系统简介115
5．3．2工程实现原理116
5．4本章小结119
思考与练习120
参考文献120
第6章车联网C-V2X通信技术121
6．1C-V2X通信基础121
6．1．1双工通信121
6．1．2多址技术122
6．1．3LTE基本结构及空口协议128
6．2C-V2X工作模式与工作场景133
6．2．1C-V2X工作模式133
6．2．2C-V2X工作场景135
6．3C-V2X网络结构136
6．3．1V2X控制功能137
6．3．2V2X应用服务器138
6．3．3UE138
6．4C-V2X接口协议139
6．4．1网络层142
6．4．2数据链路层142
6．4．3物理层信道和资源分配145
6．5C-V2X关键技术及部署148
6．5．1C-V2X关键技术148
6．5．2C-V2X关键技术的部署151
6．6本章小结153
思考与练习154
参考文献154
第7章DSRC基本接口及应用157
7．1基本应用接口概述159
7．1．1基本应用接口的功能159
7．1．2基本应用接口的功能概述160
7．2OBE指令响应应用161
7．2．1相关命令及格式163
7．2．2通信规程167
7．3OBE内存访问应用168
7．3．1相关功能168
7．3．2通信规程173
7．4IC卡接入应用177
7．4．1相关功能177
7．4．2通信规程178
7．5推送式信息传递应用180
7．5．1相关功能180
7．5．2通信规程184
7．6OBEID通信应用190
7．6．1相关功能190
7．6．2通信规程191
7．7基本应用实例193
7．7．1点对点信息服务193
7．7．2利用重复发送功能提供广播信息服务194
7．8本章小结194
思考与练习195
参考文献195
附录英文缩写名词对照表197