ブックタイトルマツダ技報　2013 No.31

概要

マツダ技報　2013 No.31

マツダ技報No.31(2013)特集:ITS世界会議23車車間通信性能予測モデリング手法の確立Establishment of Vehicle-to-Vehicle Communication PerformancePrediction Modeling Techniques要約山田秀行*1強矢昌宏*2奥木友和*3Hideyuki YamadaMasahiro SuneyaTomokazu Okugi山本雅史*4*5荒木純道タンザカン*6Masashi Yamamoto Kiyomichi Araki Gia Khanh Tran任意の走行環境に対して,ロバスト性の高い車車間通信システムを実現するためには,走行環境特有の信号強度変動特性(フェージング特性)を把握し,十分なシステムマージンを確保できる受信機感度やゲインを設計する必要がある。今回,市街地見通し外交差点環境を対象に,通信性能予測モデリング手法を開発した。走行環境のフェージング特性を仲上-m分布によりモデル化することで,達成すべき通信性能に必要なSN比を精度よく予測し,システムマージンを精度よく設計可能とした。SummaryIn order to realize the vehicle-to-vehicle communication system with high robustness for anyrunning environment, it is necessary to grasp signal strength variation characteristics of thedriving environment-specific (fading characteristics), and to design the gain and receiver sensitivitythat ensures a sufficient system margin. This time, we have developed a communication performancepredictive modeling techniques for urban NLOS intersection environment. Through themodeled by Nakagami-m distributed fading characteristics of the driving environment, we made itpossible to predict accurately the SN ratio required communication performance, and to design ahigh accuracy system margin.1.はじめに交通事故削減を目的に,車車間通信による安全運転支援システムの実用化と普及促進へ向け,官民連携で取り組まれている。車車間通信システムに必要な通信性能及び通信エリアは,個々のサービス要件から定められている(1)。見通し外交差点での出会い頭発進待機支援サービス要件例をTable 1に示す。Table 1 One Cases of V2V (Vehicle to Vehicle)Service RequirementService SituationAnti-Collision atIntersection ServiceTarget Vehicle Maximum Speed70km/hCommunication area length94.7m (10m + 84.7m)Requirement PER (max)5%ロバスト性の高い車載システムとするには,通信性能及び通信エリア要件を満足するために必要となる平均SNR(Signal Noise Ratio)を精度よく予測して,システムマージンを十分確保する必要がある。官民連携活動で検討された回線設計例(2)(Table 2)によると,システム許容伝搬損失を求める際に必要なフェージングマージンには,実測結果から得られた固定値を使用し,都市部,市街地,郊外など代表的な走行環境の平均伝搬損失は,送受信車両間の距離や交差点形状から平均伝搬損失を推定する方法として提案された「伊藤・多賀モデル」(3)により見積もられている。通信システムマージンはシステムの許容伝搬損失と環境ごとの平均伝搬損失の差で表される。回線設計例(2)によれば,都市部,郊外のシステムマージンが10dB弱確保できているのに対し,市街地では1.7dBと少なく,仮に,建物配置や交通状況などでフェージング特性が想定より悪化することがあれば,必要*1~4技術研究所Technical Research Center*5,6東京工業大学Tokyo Institute of Technology―124―