### 车载通信天线仿真 #### 一、引言 随着汽车行业的快速发展，特别是自动驾驶技术的进步，车载通信系统的重要性日益凸显。其中，车载通信天线作为关键部件之一，在确保车辆之间或车辆与基础设施之间的有效通信方面发挥着至关重要的作用。在高频段如38GHz的工作频率下，天线的设计变得更为复杂且对性能的要求更高。本文将详细介绍在38GHz下，采用CST、HFSS以及FEko等软件进行车载通信天线仿真的过程与结果，并对比不同仿真工具的效果。 #### 二、喇叭天线+介质透镜（38GHz） **1.1 天线结构设计** 首先介绍的是基于38GHz工作频率的喇叭天线加介质透镜的设计方案。该方案通过在喇叭天线前端添加介质透镜来改善天线的辐射特性，提高方向性并减少旁瓣电平。图1展示了天线的三维模型及其方向图，可以看到在圆极化馈入的情况下，天线具有良好的方向性和较低的旁瓣。 **1.2 波束宽度分析** 图2给出了俯仰面和方位面上的3dB波束宽度分别为7.6度。这表明天线在两个主要方向上均能实现较窄的波束宽度，有助于增强目标区域内的信号强度并减少对其他方向的干扰。 #### 三、喇叭天线+介质透镜+赋形反射板（38GHz） **3.1 改进设计** 在此基础上，进一步引入赋形反射板来优化天线的辐射特性。图3显示了改进后的天线模型及其三维方向图，可以看出反射板的加入使得天线的方向性得到了显著提升。 **3.2 方位面与俯仰面分析** 通过图4和图5可以观察到，在方位面上，天线的方向图变得更加集中，轴比也得到了明显改善，这意味着天线在主波束方向上的极化特性更佳。而图6和图7则展示了在俯仰面上类似的变化趋势，进一步验证了反射板的有效性。 #### 四、FEKO仿真结果（38GHz） **4.1 远场源仿真** 为了进一步验证上述设计方案的有效性，本节使用FEko软件进行了额外的仿真。其中，远场源采用了由HFSS仿真得到的结果，并将其作为点源馈入，模拟其距离反射板300mm的位置关系。图8展示了反射板与远场源结合时的波束形状，可以看出波束更加集中，证明了设计方案的可行性。 #### 五、仿真工具对比分析 在本研究中，我们使用了三种不同的仿真工具：CST、HFSS和FEko。这些工具各有特点： - **CST**：以其精确的电磁场仿真能力著称，尤其适合于高频和微波器件的设计。 - **HFSS**：是Ansys公司的一款高级三维全波电磁仿真软件，广泛应用于射频和微波领域，能够提供准确的电磁场仿真结果。 - **FEko**：是一种多功能的电磁仿真软件，特别适用于解决复杂的电磁兼容问题。 通过对比不同软件的仿真结果，可以发现它们在处理相同问题时存在一定的差异，但总体趋势保持一致。这表明在实际应用中可以根据具体需求选择合适的工具进行仿真。 #### 六、结论 通过对车载通信天线在38GHz下的仿真研究，我们不仅验证了喇叭天线加介质透镜以及反射板设计方案的有效性，还探讨了不同仿真工具的应用效果。未来的研究可进一步探索更多新型材料和技术，以期在更高频段下实现更优的通信性能。

ISO 11898-1:2024 (Road vehicles – Controller area network – Part 1: Data link layer and physical coding sublayer)： 该文件基于之前的文件，将CAN XL和CAN FD light新纳入了ISO国际标准，并对CAN的三代协议，即CAN CC（classic）、CAN FD（flexible datarate）和CAN XL（extended data-field length），进行了详细说明。同时，此文件在附录A中对CAN FD light进行了标准化定义。本文件的颁布意味着CAN技术全系列的协议均已纳入ISO国际标准。截至本文件发布之日，ISO 已收到有关实施本文件可能需要的所有专利通知。

在整车网络内，各个节点（ ECU） 可以通过互发 Message（ 报文） 实现数据交互。在诊断范畴内， 若因 Message 异常而导致无法实现数据交互，我们称节点丢失。例如用户所研发的 ECU1 与 ECU2 有数据 交互。当 ECU2 发向 ECU1 的 Message 异常，无法实现将 Message 发送到 ECU1。 这时， ECU1 根据诊断功 能判定节点 ECU2 丢失。 在进行诊断功能测试时， CANoe.DiVa 可以实现对节点丢失类的 DTC 自动生成测试用例并在 CANoe 中 自动运行测试。

随着CAN/LIN网络在汽车车身控制系统中广泛的应用，为了满足国产汽车车身控制总线的迫切需求，设计了一种基于CAN/LIN总线的整车管理系统的硬件方案。方案完成了CAN/LIN网关接口驱动电路设计及CAN/LIN网关的硬件电路设计。对车身网络控制节点软件进行了设计，该车身网络控制系统在网络通信中充分实现了数据共享。

包括IEEE1609.1，1609.2，1609.3，1609.4这四个车载通信标准，可供智能交通车载通信研究。

专用短程通信（DSRC）技术是ITS的基础之一。DSRC系统包括车-路（V2R）通信和车-车（V2V）通信两种形式：车-路通信是车辆与路边基础设施的通信，属于移动节点与固定节点的通信，采用基于一跳的Ad Hoc网络模型；车-车通信是车辆间通信，采用基于多跳的Ad Hoc网络模型。两种通信方式被应用于不同领域。 本文介绍的就是这两种方式的DSRC系统。

车载自组织网络中网络拓扑频繁变化、链路不稳定。若直接使用移动自组网的成簇算法，将会引起传输延时增大及丢包率上升等一系列问题。提出一种基于AP相似度改进的稳定成簇算法——SD成簇算法。本算法以节点之间的相似度（similarity）和周围节点度（degree）作为分簇依据，利用节点的地理位置信息和邻居拓扑信息进行簇头选举。NS2仿真结果表明,该算法能有效地改善车载自组织网络中簇结构的稳定性。

贪婪算法matlab代码ResourceAllocationV2Xgraph 该项目包含以下论文的MATLAB代码。 如果发现有任何帮助，请考虑将其引用。 L. Liang，S。Xie，GY Li，Z。Ding和X. Yu，“车辆通信中基于图的资源共享”，《 IEEE Transactions on Wireless Communications》，第1卷。 17号2018年7月，第7卷，第4579–4592页。 请从三个主要文件开始 “ mainCDFvsRateSINR_baseline.m”：图1和2中的再现算法4。 4和5 “ mainCDFvsRateSINR_greedy”：图1和2中的再现算法5。 4和5 “ mainRateVsSpeed_randomized”：图7中的再现算法6和7 请将所有问题/询问发送至。

资源分配matlab代码资源分配V2X 该项目包含以下论文的 MATLAB 代码。 如果您觉得有任何帮助，请考虑引用该论文。 L. Liang、GY Li 和 W. Xu “支持 D2D 的车辆通信的资源分配”，IEEE 通信交易，第一卷。 65，没有。 7，第 3186-3197 页，2017 年 7 月。 请从主文件：“main_rateVsSpeed.m”开始，复制论文中的图5。 所有其他（函数）文件都在主文件中调用。 论文中的其他图形应易于通过提供的函数文件进行复制。 请将所有问题/查询直接发送至 。

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