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寬頻車-車通信中多普勒效應(yīng)的移動擴(kuò)散器建模

介紹了寬頻車-車（V2V）通信中基于多普勒頻譜移動擴(kuò)散器建模的一般方法。在幾何隨機(jī)通道模型（GSCMs）的環(huán)境中，研究了車輛環(huán)境中移動擴(kuò)散器位置建模中信號相對延遲的輪廓圖，利用開發(fā)的模型仿真多普勒頻譜。數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，產(chǎn)生的多普勒能量頻譜非常接近高速公路條件下V2V信道所獲得的數(shù)據(jù)，所用模型同樣適用于不同的道路條件。

V2V通信的多普勒頻譜建模是車輛網(wǎng)絡(luò)特征描述中的主要工作，根據(jù)IEEE802.11p標(biāo)準(zhǔn)，引入5.9GHz頻率波段的10MHz帶寬無線接入車輛環(huán)境中，V2V通信的信道是由頻率來選擇信道。在寬頻V2V信道中，多普勒能量頻譜密度能夠隨著不同的時間延遲而改變。因此，在評價V2V通信的多普勒效應(yīng)中，路徑延遲就變得至關(guān)重要。在典型的車輛通信中，延遲的多普勒特征取決于駕駛環(huán)境（如高速公路、城市公路等）和相對于傳遞和接收車輛的擴(kuò)散器散射的空間分布。

研究了各向相同散射環(huán)境條件下的V2V通信多普勒頻譜，V2V通信數(shù)據(jù)高度依靠車輛的數(shù)量、車輛速度和車輛間隔。高交通密度情況下，V2V通信通常為各向異性散射，運(yùn)動方向與傳遞和接收車輛的速度同樣會影響多通道部件的多普勒效應(yīng)，因為道路上的其它移動車輛會相對傳遞和接收車輛改變位置、速度。在不同類型的信道模型中，車輛環(huán)境的物理統(tǒng)計特性和GSCMs對非穩(wěn)態(tài)環(huán)境中的信道建模很有幫助。在非穩(wěn)態(tài)環(huán)境中，多普勒頻譜的信道傳播面積很大，并隨時間快速變化。V2V通信的非穩(wěn)態(tài)可以通過變化的車輛密度在環(huán)車輛移動模型得到。提出了基于寬帶V2V通信的多普勒頻譜移動擴(kuò)散器散射的建模方法，建立的幾何模型并不局限于垂直或水平方向橢圓。

刊名：IEEE Communications Letters（英）

刊期：2014年第4期

作者：Mohammad Dehghani Soltani et al

編譯：陳飛