第３５卷第２期重庆邮电大学学报（自然科学版）Ｖｏｌ．３５Ｎｏ．２２０２３年４月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ａｐｒ．２０２３ＤＯＩ：１０．３９７９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３⁃８２５Ｘ．２０２１１２３１０４５７Ｖ２Ｖ三维宽带信道建模与统计特性分析收稿日期：２０２１⁃１２⁃３１修订日期：２０２３⁃０２⁃１７通讯作者：何港Ｓ１９０１０１１３３＠ｓｔｕ．ｃｑｕｐｔ．ｅｄｕ．ｃｎ基金项目：国家自然科学基金（６２００１２３８）；重庆市重大主题专项（ｃｓｔｃ２０１９ｊｓｃｘ⁃ｚｄｚｔｚｘＸ０００２）ＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＩｔｅｍｓ：ＴｈｅＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（６２００１２３８）；ＴｈｅＭａｊｏｒＴｈｅｍｅＳｐｅｃｉａｌＰｒｏｊｅｃｔｓｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇ（ｃｓｔｃ２０１９ｊｓｃｘ⁃ｚｄｚｔｚｘＸ０００２）何港，张治中，邓炳光，胡玲玲（重庆邮电大学通信与信息工程学院，重庆４０００６５）摘要：针对５Ｇ车对车（ｖｅｈｉｃｌｅｔｏｖｅｈｉｃｌｅ，Ｖ２Ｖ）无线通信系统，基于几何随机建模方法，提出一种改进的三维宽带多输入多输出（ｍｕｌｔｉｐｌｅ⁃ｉｎｐｕｔａｎｄｍｕｌｔｉｐｌｅ⁃ｏｕｔｐｉｔ，ＭＩＭＯ）信道模型。引入多共焦半椭球体模型用于研究不同传播延迟下的Ｖ２Ｖ信道统计特性，结合时变的路径长度、信号角度和莱斯因子表征Ｖ２Ｖ信道的非平稳特性。推导了空⁃时相关函数、多普勒功率谱密度等关键信道统计特性的数学表达式。分析了城市和高速场景下信道相关特性的差别，并研究了车流密度、运动方向、天线角度、传播延迟等因素对信道统计特性的影响。结果表明，城市场景下的时间相关性和空间相关性明显低于高速场景；不同传播延迟下的Ｖ２Ｖ信道统计特性有明显差异；信道相关性同天线阵列角度、收发车运动方向和时间变化密切相关。模型仿真结果为车载通信提供了一些有价值的结论，可以作为未来Ｖ２Ｖ通信系统设计、优化和评估的有效指导。仿真结果与实测数据较好地吻合，证明模型能正确表征Ｖ２Ｖ无线信道的相关特性。关键词：车对车（Ｖ２Ｖ）；宽带信道建模；非平稳性；多输入多输出（ＭＩＭＯ）中图分类号：ＴＮ９２９文献标志码：Ａ文章编号：１６７３⁃８２５Ｘ（２０２３）...
