استفاده از نسل سوم و چهارم اينترنت سلولي در ارتباطات خودرويي براي هشدار جلوگيري از تصادفات

Using 3G and 4G/LTE for collision warning systems in vehicular network

نسل جديد سامانه هاي هشدار تصادف مبتني بر ارسال داده هاي مكاني بين خودروها مي باشند. راهكار كنوني اين ارسال و دريافت استفاده از ارتباطات اختصاصي كوتاه برد است كه با محدوديت هايي همراه است. گسترش فناوري ارتباطي سلولي و ناحيه تحت پوشش آن، زمينه جايگزيني و بهره گيري از اين فناوري را در ارتباطات بين خودرويي فراهم نموده است. در اين پژوهش ابتدا سناريوهاي هشدار تصادف و نيازمندي هاي هر سناريو از جهت زمان تاخير مورد بررسي قرار گرفته و نشان داده شده است كه زمان تاخير 100 ميلي ثانيه در همه سناريوهاي ضروري نيست. سپس قابليت استفاده از نسل سوم (3G) و چهارم شبكه ارتباطي تلفن همراه (LTE) براي جايگزيني در سناريوهاي حساس به زمان مورد ارزيابي قرار گرفته است. نتايج آزمون ها نشان مي دهد نسل چهارم تلفن همراه در كشور قابليت جايگزيني ارتباطات اختصاصي كوتاه برد را دارد به طوري كه تاخير ارسال و دريافت در 98.14 درصد موارد كمتر 100 ميلي ثانيه هست. در حالي كه نسل سوم شبكه ارتباطي تلفن همراه با متوسط تاخير 250 ميلي ثانيه صرفا در سناريوهايي قابل استفاده هست كه سرعت خودروها كم و فاصله بين آن ها زياد باشد.

Nowadays collison warning systems are based on sharing position data between vehicles. The most common solution is using Dedicated Short Range Communication(DSRC). But this technology has met a lot of limitations. The spread of cellular network technology and it’s wide area coverage can make cellular network a proper alternative for DSRC. In this paper,first the collision senarios have been reviewed and their use cases are specified. It has been showed that 100 msec time delay is not essential in all collision senarios. Then 3G and 4G/LTE are evaluated for using as the main network in connected vehicles. The results show that 4G/LTE has the proper potential for using in vehicular network instead of DSRC. The time delay in 4G/LTE was below 100 msec in 98.14 per cent of samples. Also 3G had the mean time delay of 250 msec and can only be used in senarios that the vehicle’s speed are low and the distance between vehicles is high.