基于试车场道路测试,研究了不同V2X应用场景下专用短程通信(DSRC)的时延和丢包率,重点分析了通信距离、车辆运动状态、障碍物类型等3方面因素对"车-车""车-路"通信性能的影响。同时,基于路径损耗理论和遮蔽效应理论,建模分析并阐释了试验结果的内在机理。研究结果表明,DSRC丢包率随着通信距离的增加而提高,时延和丢包率在建筑物等遮蔽环境下显著提高。 层包的丢失数据，这提供了测试包丢失情况的一个有效方法。数据报传输时延的测试由服务器端完成，客户发送的报文数据包含发送时间戳，服务器根据该时间信息和接收到报文的时间戳计算传输时延。在本研究中，如果一个数据包在某层的内部发生重传，则重传的延时计入本层传输时延，测试程序本身无须关心发生于底层的重传。3测试方法3.1测试场地为了模拟真实道路条件下的V2X安全应用功能所面对的场景，同时保障道路试验的安全性，本研究在智能网联汽车测评基地的封闭试车场中进行。如图2所示，本文由公司网站全自动滚圆机网站采集转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji168.com/ 该基地涵盖了模拟的高速路、城市道路、乡村道路和开阔地等道路条件，交通环境涵盖建筑物、树木、城市绿化带、道路护栏等多种道路环境设施。在封闭的专用测试场中进行测试既可以模拟真实道路环境中的各种关键场景，又可以最大限度地排除其它干扰因素，保障测试结果的可重复性和可对比性。图2上汽-同济智能网联汽车测评基地3.2测试方案本研究测试了车-车通信，即车载单元（OnBoardUnit，OBU）之间的通信，以及车-路通信，即OBU与路边单元（RoadSideUnit，RSU）之间的通信性能。专用短程通信性能-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机OBU分别搭载在2辆测试车辆上，RSU安装在路侧灯杆上，相对地面高度为5m。为了分析V2X不同应用场景下的性能，选取了车辆运动状态、车辆距离和障碍物类型3个方面的因素，研究这些场景因素对DSRC通信性能的影响。为了便于参数化分析，将运动状态用“动态系数”表征，如表1所示，动态系数从0到1变化，0表示2个被测对象处于静止状态，1表示2个被测对象具有较高的相对速度，并受到障碍物的阻碍。表中低速、中速、高速分别定义为相丢包率随动态系数的增长也较为明显，尤其是在当动态系数达到1时（有障碍物），丢包率突然显著增大，从图中可以看出，当距离为100m时，动态系数从0变化到0.8的状态下，丢包率几乎没有变化，均在0.5%左右波动，而当动态系数达到1时，丢包率显著增长到4.8%，这表明，相对于运动状态的影响，丢包率受障碍物阻碍的影响更明显。4.2V2I通信距离与动态系数对通信性能的影响V2I通信场景下距离和车辆动态系数对时延和丢包率的影响如图4所示。（a）时延（b）丢包率图4V2I场景下车辆距离与动态系数对通信性能的影响OBU与RSU之间通信的效果与V2V通信的规律相似，但测到的时延总体上更大，达到了5~6.5ms。在动态系数小的情况下，时延受到通信距离的影响也比较明显。同样，随着障碍物的出现，时延也较高。相对于对时延的影响，距离因素对V2I通信丢包率的影响更为显著。通过对比不同的动态系数对丢包率的影响，可以看到，车辆运动状态对丢包率的影响相对较小，在同样的距离下，不同动态系数对应的丢包率相近。在有障碍物阻碍的情况下，距离较近时，丢包率受障碍物的影响较小，而在距离较大时，障碍物的存在会导致丢包率的显著提高。4.3V2V应用场景中不同类型障碍物对通信性能的影响如图5所示，对比了3种不同障碍物对V2V通信时张钊，等：基于V2X应用场景的专用短程通信性能道路测试研究动态系数对应场景0静止0.2接近-低速0.4远离-低速0.6远离-中速0.8远离-高速1远离-高速+障碍专用短程通信性能-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站全自动滚圆机网站采集转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji168.com/