ライセンスのないスペクトルにおけるセルラーV2X通信：5GシステムにおけるVANETとの調和的共存

車両データ伝送の需要が高まる中、限られた専用セルラー帯域は、すべてのセルラーV2Xユーザーの要求を満たすためのボトルネックとなっています。この問題に対処するため、ライセンスのないスペクトルがセルラーV2Xユーザーをサポートする補完として考えられています。本論文では、ライセンスのないスペクトル上でのセルラーV2Xユーザーと車両アドホックネットワーク（VANET）ユーザーの共存問題を研究します。共存を促進するために、エネルギーセンシングに基づくスペクトル共有スキームを設計し、セルラーV2Xユーザーがライセンスのないチャネルに公平にアクセスできる一方で、セルラーV2XとVANETユーザー間のデータ伝送衝突を減少させます。アクティブなセルラーV2Xユーザーの数を最大化するために、スケジューリングとリソース割り当ての問題をピア効果のある二側面の多対多マッチングとして定式化します。その後、動的な車両リソースマッチングアルゴリズムを提案し、収束時間と計算の複雑さに関する分析結果を示します。シミュレーション結果は、ライセンスのないスペクトルが利用されるときに、提案されたアルゴリズムが既存のアプローチよりもセルラーV2Xシステムの性能において優れていることを示しています。