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ZigZag Antenna Configuration for MmWave V2V with Relay in Typical Road Scenarios: Design, Analysis and Experiment Configuration d'antenne ZigZag pour MmWave V2V avec relais dans des scénarios routiers typiques : conception, analyse et expérimentation

Yue YIN, Haoze CHEN, Zongdian LI, Tao YU, Kei SAKAGUCHI

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Résumé:

Les systèmes de communication fonctionnant dans la bande des ondes millimétriques (mmWave) ont le potentiel de réaliser des communications de véhicule à véhicule (V2V) à très haut débit et à très faible latence dans la 5G et au-delà des réseaux sans fil. De plus, en raison de la faible pénétration des ondes mm, un canal mmWave peut être réutilisé dans toutes les liaisons V2V, ce qui améliore l'efficacité spectrale. Bien que les performances exceptionnelles du mmWave ci-dessus aient été largement reconnues, il existe encore certaines lacunes. L’un des défauts inévitables est l’interférence par trajets multiples. Même si le lien d'interférence direct ne peut pas pénétrer dans les carrosseries des véhicules, d'autres interférences dégradent le débit de la communication mmWave V2V. Dans cet article, nous nous concentrons sur les interférences par trajets multiples provoquées par les réflexions des signaux provenant des routes et de leurs environs, où la force des interférences varie selon les scénarios routiers. Tout d'abord, nous analysons les modèles de canaux multitrajets de mmWave V2V avec relais dans trois scénarios routiers typiques (routes droites simples, courbes horizontales et pentes). Leurs différences d'interférence sont clarifiées. Sur la base de l'analyse, une nouvelle méthode de configuration d'antenne ZigZag est proposée pour garantir le débit de données requis. Dans un deuxième temps, les performances de la méthode proposée sont évaluées par simulation. Cela prouve que la configuration d'antenne ZigZag avec une hauteur d'antenne optimale peut supprimer considérablement les interférences destructrices et garantir un débit supérieur à 1 Gbit/s par rapport à la configuration d'antenne conventionnelle dans la bande de 60 GHz. De plus, l'efficacité de la configuration de l'antenne ZigZag est démontrée sur une seule route droite par des expériences en extérieur.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E104-B No.10 pp.1307-1317
Date de publication
2021/10/01
Publicisé
2021/04/09
ISSN en ligne
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2020EBP3170
Type de manuscrit
PAPER
Catégories
Antennes et Propagation

Auteurs

Yue YIN
  the Tokyo Institute of Technology
Haoze CHEN
  the Rice University
Zongdian LI
  the Tokyo Institute of Technology
Tao YU
  the Tokyo Institute of Technology
Kei SAKAGUCHI
  the Tokyo Institute of Technology

Mots-clés

Table des matières