无线通信与车联网

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2021-08
版次: 1
ISBN: 9787115571540
定价: 119.80
装帧: 其他
开本: 其他
纸张: 胶版纸
页数: 202页
字数: 265千字
分类: 工程技术
  • 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。 谷志茹 湖南工业大学副教授,主要从事信息工程专业的教学(通信原理,无线通信与车联网),主要研究方向为智能网联车系统、多网异构融合等 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

    2.3.1 Ad Hoc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

    4.1 DSRC协议栈 76

    4.2 DSRC物理层协议 79

    4.2.1 OFDM调制原理 79

    4.2.2 PMD子层功能 81

    4.2.3 PLCP层功能 83

    4.3 DSRC数据链路层协议 85

    4.3.1 MAC层 85

    4.3.2 LLC层 91

    4.3.3 MAC层扩展多信道 91

    4.4 DSRC网络层和传输层 92

    4.4.1 WAVE短消息格式 93

    4.4.2 WAVE服务广播格式 95

    4.5 DSRC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

    5.1 ZigBee协议栈 103

    5.1.1 物理层 105

    5.1.2 MAC层 106

    5.1.3 网络层 108

    5.1.4 应用层 110

    5.1.5 安全层 111

    5.2 ZigBee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

    5.3 ZigBee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

    6.1 C-V2X通信基础 121

    6.1.1 双工通信 121

    6.1.2 多址技术 122

    6.1.3 LTE基本结构及空口协议 128

    6.2 C-V2X工作模式与工作场景 133

    6.2.1 C-V2X工作模式 133

    6.2.2 C-V2X工作场景 135

    6.3 C-V2X网络结构 136

    6.3.1 V2X控制功能 137

    6.3.2 V2X应用服务器 138

    6.3.3 UE 138

    6.4 C-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

    6.5 C-V2X关键技术及部署 148

    6.5.1 C-V2X关键技术 148

    6.5.2 C-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

    7.2 OBE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

    7.3 OBE内存访问应用 168

    7.3.1 相关功能 168

    7.3.2 通信规程 173

    7.4 IC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

    7.6 OBE ID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
  • 内容简介:
    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。
  • 作者简介:
    谷志茹 湖南工业大学副教授,主要从事信息工程专业的教学(通信原理,无线通信与车联网),主要研究方向为智能网联车系统、多网异构融合等
  • 目录:
    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

    2.3.1 Ad Hoc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

    4.1 DSRC协议栈 76

    4.2 DSRC物理层协议 79

    4.2.1 OFDM调制原理 79

    4.2.2 PMD子层功能 81

    4.2.3 PLCP层功能 83

    4.3 DSRC数据链路层协议 85

    4.3.1 MAC层 85

    4.3.2 LLC层 91

    4.3.3 MAC层扩展多信道 91

    4.4 DSRC网络层和传输层 92

    4.4.1 WAVE短消息格式 93

    4.4.2 WAVE服务广播格式 95

    4.5 DSRC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

    5.1 ZigBee协议栈 103

    5.1.1 物理层 105

    5.1.2 MAC层 106

    5.1.3 网络层 108

    5.1.4 应用层 110

    5.1.5 安全层 111

    5.2 ZigBee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

    5.3 ZigBee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

    6.1 C-V2X通信基础 121

    6.1.1 双工通信 121

    6.1.2 多址技术 122

    6.1.3 LTE基本结构及空口协议 128

    6.2 C-V2X工作模式与工作场景 133

    6.2.1 C-V2X工作模式 133

    6.2.2 C-V2X工作场景 135

    6.3 C-V2X网络结构 136

    6.3.1 V2X控制功能 137

    6.3.2 V2X应用服务器 138

    6.3.3 UE 138

    6.4 C-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

    6.5 C-V2X关键技术及部署 148

    6.5.1 C-V2X关键技术 148

    6.5.2 C-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

    7.2 OBE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

    7.3 OBE内存访问应用 168

    7.3.1 相关功能 168

    7.3.2 通信规程 173

    7.4 IC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

    7.6 OBE ID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

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