[实用新型]基于OFDMA接入技术的车联网上行同步系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能交通系统技术领域，具体地，涉及基于OFDMA接入技术的车联网上行同步系统。

背景技术

智能交通系统（Intelligent Transport System，简称ITS）的概念起源于20世纪60年代，当时美国为解决日趋紧张的交通问题展开了一系列研究。之后，欧洲、日本等也相继开展此类技术的研究。中国的ITS发展较晚，大概从90年代后起步，因此较美、欧、日等地区有较大的差距。所谓智能交通系统是将计算机技术、通信技术和控制技术等有效综合运用于地面交通管理体系，从而建立起一种大范围、全方位的实时、准确和高效的交通运输管理体系。

在经济快速发展、城市化加速推进的今天，随着汽车工业的普及，私家车拥有量的激增。截至2010年底，我国民用汽车保有量约为7400万辆，按照目前的发展速度，预计到2020年前后我国汽车保有量就将突破2亿辆，处于饱和状态。行车难、停车难已经成为很多城市存在的普遍问题，特别是早晚高峰，出行者大量的时间会消耗在堵车上。车辆数量的急速增长带来的是城市交通压力日益加剧，道路拥塞日益严重，交通事故频发和环境污染。此外，我国城市交通是典型的混合交通模式，从而进一步加剧了城市交通管理的难度。实践表明，过去那种分片、分路段的道路车辆信息采集和管理，已经难以适应社会发展的需求。如何通过日益发达的无线通信网络、传感器技术等解决人们日益增长的出行问题、安全问题，以及娱乐的要求，成为亟待解决的问题。

从2010年开始，“车联网”这个名词开始出现在公众的视野中。2010年，通用汽车在上海世博会期间的一次论坛上首次提出了车联网的概念，其所畅想的未来交通世界里无塞车、无事故、无人驾驶的愿景令人神往。车联网概念一经提出就受到了政府部门、学术界、产业界的高度关注，并成为物联网应用的重要分支和重点方向。车联网是指综合运用传感网、无线通信、云计算、自动控制等新一代信息技术，同时结合现代智能交通管理的方法与技术，将车辆、交通基础设施（路口设备、路侧设备等）、行人、建筑、互联网等广泛连接起来，并进行信息交换和通讯、海量信息的计算、处理、应用等，以提高交通安全和交通效率的网络和应用。与传统的ITS相比，以车联网为特点的新一代ITS具有实时性、主动性、准确性和交互性等特性。车联网已经受到来自各方的瞩目。车联网可以实现车辆、道路、基础设施和智能终端等广泛的互联互通，在为驾驶者提供高效便捷出行服务的同时，也能为职能部门提供更好的交通管理平台。

目前，美国、日本、欧洲等发达国家已经形成共识，就是建设路车互联网的关键是实现基于IEEE802.11P/1609 专用短程无线通信技术。车联网（Wireless Access Vehicular Environments，简称WAVE）是DSRC的最新版本，也是Wi-Fi应用范围的进一步拓展。专门运用于车联网的IEEE 802.11p标准是为满足高速移动环境信道下数据传输的要求。802.11p工作在5.850到5.925GHz频段为了增强信号抗衰减能力将 802.11a的20MHz带宽减为10MHz，数据调制方式不变，相应的传输速率都减少为802.11a中的一半。数据的编码方式以及编码效率都相同。目前无线局域网WiFi规模的持续扩大、用户数量和应用种类的激增，已经成熟802.11无线局域网运用单一的CSMA/CA MAC机制，存在大量站点同时接入时容易产生随机接入碰撞恢复过程导致信道吞吐率急剧降低的问题。与802.11a具有相同MAC层协议的802.11p在交通拥挤的市区，该通信系统同样会面临接入用户量过大而导致系统吞吐率急速降低的问题。