A survey of channel measurement techniques and narrowband channel parameters for vehicular communications

Abstract

Propagation characteristics in vehicular radio channels are affected by time-and frequency-selective behavior due to the multipath propagation effect and the movements of the transmitter, the receiver as well as the relevant scatterers. Measurements are vital for the understanding of propagation channels. This article provides an overview of existing vehicular channel measurements. The vehicular channel measurement techniques are briefly described and classified. Furthermore, we review the channel metrics such as path-loss, signal fading and Doppler spread based on the available literature and we summarize and discuss some measurements results of the reported parameters to describe the propagation narrowband channel characteristics in vehicular environments.Index Terms-V2V channels, channel modeling, Doppler spread, vehicular communications. I. INTRODUCCIÓNEl diseño de futuros sistemas de comunicaciones vehiculares ha estado ganando una mayor atención, debido al gran potencial que tienen para mejorar las condiciones de seguridad en las carreteras, teniendo como propósito reducir los accidentes de tráfico y facilitar el flujo vehicular. Los sistemas de transporte inteligente (ITS, Intelligent Transportation Systems), requieren que la conectividad entre las comunicaciones Vehículo a Vehículo (V2V, Vehicle-to-Vehicle) y Vehículo a Infraestructura (V2I, Vehicle-to-Infrastructure) sean confiables. En este sentido se hace necesario un profundo entendimiento de los parámetros que determinan la caracterización del canal de propagación. Asimismo, la naturaleza del desvanecimiento selectivo en tiempo-frecuencia de los canales vehiculares es significativamente diferente de los canales celulares, lo que hace que sean requeridas nuevas campañas de medida y modelos.El canal V2V, difiere del canal de propagación Fijo a Móvil (F2M, Fixed-to-Mobile) en varios aspectos importantes: 1) el entorno de propagación es diferente, 2) el transmisor (Tx) y receptor (Rx) se encuentran a la misma altura y en entornos similares, y 3) la alta movilidad del Tx y Rx como también la de dispersores importantes. Estas diferencias entre canales V2V y F2M hacen que los modelos de canal desarrollados para F2M no puedan ser aplicados para la evaluación de rendimiento y desarrollo de futuras aplicaciones ITS, basadas en sistemas de comunicación vehicular. Es de notar que en la literatura a los sistemas de comunicaciones V2I y V2V se les conoce como sistemas de comunicaciones V2X.El artículo está organizado de la siguiente manera: En la Sección II se realiza una descripción de las técnicas de medida y configuraciones para medir la función de transferencia en canales vehiculares. Igualmente se realiza un breve estado del arte de las campañas de medidas realizadas en estos canales, teniendo en cuenta los parámetros y características relacionadas con los escenarios vehiculares (densidad de tráfico vehicular, naturaleza del enlace, sentido de desplazamientos, distancias de separación entre vehículos). En la Sección III se describen brevemente los parámetros ...

Caracterización experimental de las pérdidas de propagación en comunicaciones vehiculares a 700 MHz y 5,9 GHz

“…En losúltimos seis años, varias campañas de medidas se han centrado en investigar las características del canal para diferentes entornos y frecuencias. La Tabla 2.1 resume las campañas de medidas más representativas [15], indicando la frecuencia de portadora, la técnica de medida (banda estrecha o banda ancha), el tipo de antenas (SISO, Single-Input Single-Output, hace referencia a unaúnica antena en transmisión/recepción y MIMO), el enlace de propagación medido (V2V, V2I o V2X) y el entorno donde se llevaron a a cabo.…”