面向V2X安全通信的认证协议研究

车联网作为提高交通效率和安全最有前途的技术之一,已经引起了工业界和学术界的广泛关注.其中,V2X安全通信是研究热点之一.然而,V2X技术的发展也引发了许多安全和隐私问题.为了解决这些问题,大量面向V2X通信的认证协议被提出.本文首先详细介绍了V2X通信的标准模型以及车联网的特点,并根据其特点分析了认证协议设计中需要满足的安全需求;对近几年的V2X认证协议进行了分类,并分析了各类协议的优缺点;讨论了面向V2X通信的认证协议的未来研究方向.     

V2X车联网及其关键技术

随着我国汽车保有量的快速增加,道路交通安全问题日益突出。V2X车联网作为一种解决道路安全问题的新手段逐渐引起人们的重视。本文首先对国内外V2X车联网的研究状况进行了总结,然后对V2X车联网的关键技术进行了介绍和分析,给出了V2X车联网支持的典型道路安全应用场景,最后对V2X车联网的发展趋势进行总结。     

车联网通信技术简析

作为下一代智能交通的核心,车联网的研究为智能交通系统提供了解决方案。车联网通信的模式具体分为三种:车与车通信(V2V),车与路边基础设施通信(V2I),车与行人通信(V2P)三类,这三类统称为Vehicle to Everything(V2X)通信。本文对车联网中的上述三种通信模式作了简要的介绍和分析。     

5G车联网资源优化分配方案综述

车联网作为智慧交通发展的必要组成部分，可加快我国智慧交通基础建设，对于智慧城市建设具有重要的现实意义。汽车数量及其产生的海量数据使得通信车辆节点之间的传输冲突率大幅上升，导致通信资源、计算资源短缺等问题，因此，有效的资源分配方案可以保证车联网的通信质量，从而提高车辆通信的可靠性，降低时延。首先分析了国内外车联网对智慧交通发展现状的影响以及当前车联网发展瓶颈；然后针对智慧交通通行效率、安全性方面，分析了当前车联网的资源分配问题；接着通过总结5G技术的优点，分析了5G在车联网资源优化分配管理上的贡献；最后，在车联网通信、计算和存储资源优化分配管理的应用背景下，结合人工智能技术提出了基于5G+V2X的智慧交通发展前景。     

多方实测:LTE-V2X助力智慧出行开启车联网新时代

随着网络的快速升级以及用户对智慧出行越来越明显的诉求,目前车联网已成业界热议话题.近日,工信部部长苗圩在国家制造强国建设领导小组车联网产业发展专项委员会第一次会议上指出,大力发展车联网有利于促进汽车产业创新发展,构建汽车和交通服务新模式新业态. 上述会议也达成共识,要积极促进LTE-V2X车联网无线通信技术(LTE-V2X是我国主导的基于LTE蜂窝网络的下一代车对外界信息交互技术)等新技术的部署和应用,推动5G与车联网融合发展.     

V2X PKI信任模型研究分析

信任模型是建立公钥基础设施信任体系的基础,决定着在构建整个PKI信任体系及进行跨域认证的技术框架。在车联网V2X PKI体系中,建立不同CA之间的信任模型,解决CA之间的互信互认是车联网V2X PKI大规模商用必须解决的问题。文章通过深入分析常见的几种CA信任模型的基础上,结合欧美V2X PKI信任模型的比较,并结合我国PKI标准及行业发展现状,对我国V2X PKI的网络信任模型进行了分析并提出建议。     

面向C-V2I的基于边缘计算的智能信道估计

车联网对于超高可靠与低时延通信(Ultra-Reliable and Low Latency Communications,URLLC)具有严格的要求,特别对于车到基础设施(Vehicle to Infrastructure,V2I)场景,URLLC对传输管理交通状况至关重要.3GPP Cel-lular-V2X(C-V2X)作为现在支撑车联网URLLC主流的无线技术,仍存在技术挑战.为进一步提升通信性能,本文在V2I场景下,基于车载终端、路侧单元(Road Side Unit,RSU)与边缘计算车联网服务器(Internet of Vehicles Server,IoV Server)的交互,设计了一种基于C-V2I规范的智能信道估计框架.在IoV Server中,本文提出了一种基于深度学习的信道估计算法,该算法利用一维卷积神经网络(One Dimensional Convolution Neural Network,1D CNN)完成频域插值和条件循环单元(Conditional Recurrent Unit,CRU)进行时域状态预测,通过引入额外的速度编码矢量和多径编码矢量跟踪环境的变化,对不同移动环境下的信道数据进行精确训练.最后通过系统仿真与分析表明,所提算法能够通过信道参数编码追踪不同高速移动环境下的信道变化,实现对信道数据的精确训练.与车联网代表性信道估计算法相比,所提算法提升了信道估计精度,降低了误码率和增强了鲁棒性.     

基于“端—管—云”体系的车载自组织网络关键技术

随着道路拥堵等交通问题的日益严峻,智能交通系统成为解决当前交通问题的有效途径.车载自组织网络及车辆作为智能交通的重要组成部分也成为了当前的研究热点.首先介绍了车联网在国内外的发展历史和现状,然后分别从端系统、管系统、云系统3个方面对车联网进行了分析研究,着重介绍了管系统中的V2V (vehicle to vehicle)和V2R (vehicle to roadside)两种通信技术.此外,对于面向车联网的交通云和大数据技术进行了概括介绍.最后,探讨了车载自组织网络的应用场景和未来发展趋势.     

LTE-eV2X中无线电资源池共享技术研究

V2X是未来智能交通运输系统的关键技术。人们通过V2X技术获取车辆与外界之间的通信信息,提高驾驶的安全性。在业务需求不断增加的过程中,该技术也在不断演进。目前车联网网络依旧以LTE-V2X技术为主,LTE-eV2X技术是LTE-V2X发展的第二阶段,能满足更高级V2X业务的需求。其中无线电资源池共享技术可以提高资源利用率,因此受到广泛关注。本文针对不同版本、不同传输模式的用户设备,讨论了共享资源池的场景,并针对共享资源池出现的资源冲突问题,介绍了相应增强方案。     

MEC助力LTE车联网发展

诺基亚和上海贝尔MEC解决方案对LTE及各类接入网络而言是一种架构创新,可以提供低时延、高带宽并切合各应用场景的计算处理能力. MEC技术缩小了LTE网络与未来5G网络的体验差距,车联网应用是LTE借助MEC实现紧要通讯的重要实践. Car2X项目简介 2016年11月,在万众瞩目的第三届“世界互联网大会”和第一届“中国车联网大会”上,诺基亚和上海贝尔在乌镇子夜路展示了Car2X车联网项目,以此诠释诺基亚和上海贝尔进入车联网领域并促进中国地区车联网和无人驾驶产业链发展的愿景.     

车联网极低时延与高可靠通信:现状与展望

随着第五代移动通信技术的不断发展,智能交通系统的建设已成为智慧城市建设进程中非常重要的环节,车联网又是智能交通系统中必不可少的组成部分。目前全球汽车使用量急剧上升,为提升人们出行体验,实现车、路、人以及基础设施之间的信息交互,需要一个具备高速大带宽以及高可靠低时延的通信（Ultra-Reliable Low-Latency Communication ,URLLC）网络支撑。而目前基于LTE技术的车联网不能满足URLLC的性能需求,因此提升车联网URLLC的性能成为车联网技术研究的重点。本论文回顾了车联网技术标准的发展历程,对URLLC在车联网应用场景的性能需求进行分析,并对提升车联网高可靠性和极低时延的研究方法进行总结。      

车联网安全防护技术综述

车路云协同的车联网体系已经逐步上升为国家战略,车联网安全关系到行车安全、生命财产安全甚至国家安全,正日益成为行业研究热点。首先介绍了车联网技术架构与安全行业的整体状况;其次,以车联网“车-路-云”技术体系为基准,从车联网终端安全、车联网路侧安全、车联网云端安全3个层面,讨论了国内外研究现状,并分析了车联网安全防护领域的问题与挑战;最后,展望了车联网安全防护技术未来的发展与研究重点。     

Multi-layer neural network algorithm for vehicle-to-everything communication in 5G networks

Internet of Vehicles (IoVs), the emerging trend of Internet of Things (IoTs), has undoubtedly become a promising trend to improve communication among vehicles on the roads. Vehicle-to-everything (V2X) communication that is based on 5G technology enables vehicle users to communicate and collaborate with each other to enhance road traffic efficiency and safety. Owing to the increased traffic load and restricted resources of existing network substructure, a channel that responds to the latency and reliability needs of V2X communication must be designed. Thereby, several intelligent spectrum allocation techniques have been proposed to improve the system's overall effectiveness. In this paper, we discuss the spectrum sharing issue of V2X communication in Device-to-Device (D2D)-based cellular networks. We propose a new multi-layer neural network (MLNN)-based Resource Allocation and sharing approach (MNNRA) for D2D-based V2X communications. According to the main advantages of MLNN, the proposed algorithm takes several profits by improving system performance while reducing computational complexity. Numerical analysis is presented to approve the effectiveness of our proposed solution in terms of network sum rate, packet reception ratio, resource utilization ratio, and time complexity.     

C-V2X资源分配方法研究综述

C-V2X是基于蜂窝网络技术演化而来的车联网(IoV)解决方案,是5G网络中的极可靠低时延通信(uRLLC)中重要的一部分,车联网技术的实现对现代交通具有重要意义.本文对近些年来国内外学者在该研究领域取得的成果进行了系统总结:对车联网的定义做了简要说明,并对C-V2X的标准研究进展进行了总结;对LTE-V2X和NR-V...     

NR-V2X中侧行链路及资源分配技术的研究

NR-V2X是V2X发展的第3阶段,为满足5G新业务的要求,NR-V2X相比于LTE-V2X,提出了新的V2X技术。本文结合3GPP会议最新进展,从NR-V2X工作阶段开始,到RAN1#98b会议为止,总结了NR-V2X技术的发展历程,介绍了侧行链路、复用方式、资源池分配方式、资源选择过程以及模式共存等关键技术,并结合各公司的提案以及标准化进程,对NR-V2X中侧行链路和资源分配技术的关键问题,进行了分析总结,对后续的研究方向提出了展望。     

面向车联网通信的OTFS信号检测算法综述

车联网(Vehicle to Everything, V2X)通信被认为是未来无线通信网络最重要的应用之一。然而,车辆在高速移动时引起的高多普勒频移会严重恶化V2X通信链路的性能。正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space, OTFS)调制技术可以将时间和频率选择性信道转换为时延-多普勒(Delay-Doppler, DD)域的非选择性信道,从而显著提高无线通信系统在高移动性场景下的性能,在V2X通信中具有重要的应用价值。但OTFS调制技术极大地增加了系统接收端的复杂度,研究低复杂度信号检测算法成为了新一代无线通信系统采用OTFS调制的关键问题之一。为此,综述了面向车联网V2X通信的OTFS信号检测算法。首先介绍了OTFS系统模型,然后概述了现有的低复杂度OTFS信号检测算法,并将其分为线性检测算法、消息传递(Message Passing, MP)检测算法及其改进算法、基于神经网络的检测算法3类,最后探讨了V2X通信中OTFS信号检测目前所面临的技术挑战与未来的发展趋势。     

V2X关键技术应用与发展综述

V2X（Vehicle-to-Everything）通信技术是智能交通和智能汽车的支撑技术之一,但目前仍然面临技术路线不明确、政策发展滞后等问题,尚未得到有效推广。系统阐述了V2X技术的内涵和重要作用,重点解析了专用短程通信（Dedicated Short Range Communication,DSRC）和基于蜂窝网络的车辆对外通信（Cellular-V2X,C-V2X）两类V2X主要技术路线的特点和当前问题,总结了国内外相关政策法规、技术标准和产业化活动的最新进展,在此基础上分析了未来V2X技术发展的关键趋势,从而为国家制定V2X相关政策法规、企业明确技术战略方向提供参考。     

Survey of software defined D2D and V2X communication

The related D2D (device-to-device) and V2X (vehicle-to-everything) are regarded as vital components of 5G communication system,which providing alternative network services and multiple application services for cellular network.In the meanwhile,SDN (software defined networking) can improve the compatibilities and flexibilities of D2D and V2X.SD-D2D (software defined D2D communication) and SD-V2X (software defined V2X communication) technologies were reviewed.Based on their similarities and respective characteristics,their state-of-arts and architectures were reviewed accordingly,and the key technologies such as D2D location/discovery management,D2D routing control,D2D flow table management,V2V path scheduling,and V2V path recovery were analyzed.Finally,it was pointed out that the SD-D2D architecture was approaching mature and the SD-V2X framework had been preliminarily determined,the existing problems of interference management,mobile management and routing management in D2D/V2X communication could be effectively solved.Furthermore,it was also pointed out that the disconnection between the existing SD-D2D/V2X studies and the actual application needed to be overcome.