车辆间一维网络的连通性和容量分析

（Analysis of Connectivity and Capacity in 1-D Vehicle-to-Vehicle Networks）

汽车网络可用于智能交通系统（ITS）及汽车间的数据传输。如图一所示，在汽车网络中，通信可以分为两种模式：车辆到基础设施（V2I）通信和车辆到车辆（V2V）通信。车辆与路边单元（RSU）通信以接入骨干网络，称为V2I通信。通过V2I通信，智能交通系统（ITS）服务器可以收集来自所有车辆的交通数据并将交通信息发送给其他车辆。由于车辆的移动性，V2V网络中的拓扑结构是随时间变化的，这将使得对网络性能的分析和评估变得复杂。

我们的研究主要针对在单向高速公路上两个相邻RSU之间的，然而，传输范围具有随机性，这将影响网络连接，同时传输车辆之间的干扰和流量分布不均匀也可能会影响网络连接，在本文中假定最大传输范围是确定性的。

在n个车辆以泊松分布随机到达的假设下，我们的分析表明，车辆在给定距离D内的空间分布是均匀的，并且要完全连接的车辆的平均数量大约为

图一 由n辆车辆和两个RSU组成的车辆网络

RT代表车辆的最大传输范围。如果采用随机接入方案，则平均只有(1 / 2)(1 -e-2)n个由两个相邻节点组成的链路同时连接，因此期望的网络容量将以与(1 / 2)(1 -e-2)n成倍数增加。