15、全球车轮：通过 xG 实现交通系统的范式转变

全球车轮：通过 xG 实现交通系统的范式转变

1. 从交通到 V2X

交通一直是人类和文明发展的重要需求，通信也同样如此。过去二十年，随着数字技术的进步，交通和通信逐渐融合，催生了智能交通系统（ITS）。ITS 的定义随着技术发展不断扩展，早期关注驾驶员导航，后来随着全球定位系统（GPS）的普及和交通信号管理技术的应用，功能不断丰富。

ITS 的发展受到多个突出因素的推动：
- 交通事故导致的伤亡。
- 交通拥堵造成的资源浪费。
- 燃料排放对环境的不利影响。

因此，对 ITS 的分析应采用自下而上的方法，从物理层入手，利用分层组织（如开放系统互连参考模型 OSI），以便清晰地识别问题和解决方案。

2. 物理层方面

2.1 V2X 传播环境的重要性

无线通信系统可根据多种标准进行分类，如移动性、范围、带宽等。尽管分类繁多，但传播信道这一概念可以将这些不同的分类统一起来。无线信号在传播过程中会经历反射、折射、衍射和散射等机制，导致信号失真和衰减。

传播信道引入的损耗可分为大尺度衰落和小尺度衰落：
- 大尺度衰落：包括路径损耗和阴影衰落，对应空间位移大于 5λ 的信号功率波动。
- 小尺度衰落：指空间位移小于 5λ 时信号功率的剧烈变化。

理解 V2X 通信信道对于建立可靠、安全和高容量的车辆自组织网络（VANETs）至关重要。

2.2 V2X 传播环境

V2X 包含多种无线通信模式，如 V2I、V2V 等，每种模式具有不同的信道特性。在研究 V2X 传播环境时，需要考虑现有蜂窝信道模