5G网络中无人机-车辆非平稳信道模型与统计特性分析

针对无人机到车辆通信场景,提出了一种椭圆-圆柱-半球几何非平稳无人机-车辆信道模型。为了描述收发端周围散射体分布情况,一次散射径的散射体分布用同心椭圆面模拟;在二次散射径建模中,无人机侧散射体分布采用同心圆柱体模拟,并且车辆侧散射体分布使用同心半球体模拟;地面一次反射径的反射点分布则通过半球底面同心圆来模拟。为了进一步研究信道的非平稳特性,在各路径分量的二维角度服从Von Mises分布、Laplacian分布以及Von Mises Fisher分布的基础上,推导了时间自相关函数、空间互相关函数和多普勒频谱密度函数。仿真结果表明,理论值与测量值具有较好的拟合度,所提出的信道模型可以作为无人机到车辆非平稳信道建模的设计方案。