1.一种RIS使能动态车联网无线信息传输信道建模方法,其特征在于,包括:针对RIS使能动态车联网无线信息传输场景,构建基于几何特性的直角坐标系物理传输模型;
基于所述直角坐标系物理传输模型,当发射端车辆发出的信号经RIS阵列调控到达接收端车辆时,计算发射端车辆和接收端车辆与RIS阵列之间的时变传输距离和时变角度参数;
基于所述发射端车辆和接收端车辆与RIS阵列之间的时变传输距离和时变角度参数,构建信号传输路径的第一复冲激响应函数;
基于所述直角坐标系物理传输模型,当发射端车辆发出的信号经障碍物反射到达接收端车辆时,计算发射端车辆和接收端车辆与障碍物之间的时变传输距离和时变角度参数;
基于所述发射端车辆和接收端车辆与障碍物之间的时变传输距离和时变角度参数,构建信号传输路径的第二复冲激响应函数;
基于信号传输路径的第一复冲激响应函数和第二复冲激响应函数,构建信号传输路径在不同动态时间的相关函数;
所述构建基于几何特性的直角坐标系物理传输模型包括:
定义发射端车辆的天线阵列中点和接收端车辆的天线阵列中点的连线为x轴;定义经过发射端车辆的天线阵列中点且垂直于x轴的线为y轴;定义经过发射端车辆的天线阵列中点且垂直于x、y轴所在平面的线为z轴;
所述计算发射端车辆和接收端车辆与RIS阵列之间的时变传输距离包括:计算发射端车辆的天线阵列中点到达RIS阵列中第mx行第mz列阵元的时变距离矢量在x、y、z轴上的分量:式中,xRIS、yRIS、zRIS为RIS矩阵中点坐标,dx、dz为RIS矩阵中x、z轴方向上任意两个阵元的间距,vT.x=vT cosηT,vT.y=vTsinηT,vT.x、vT.y为发射端车辆的运动速度矢量在x、y轴上的分量,vT、ηT为发射端车辆的运动速度变量和运动方向变量;t为发射端车辆和接收端车辆的运动时间;
计算发射端车辆与RIS阵列之间的时变传输距离:
计算接收端车辆的天线阵列中点到达RIS阵列中第mx行第mz列阵元的时变距离矢量在x、y、z轴上的分量:式中,D0为发射端车辆和接收端车辆的天线阵列中点之间的距离,vR.x=vR cosηR,vR.y=vRsinηR,vR.x、vR.y为接收端车辆的运动速度矢量在x、y轴上的分量,vR、ηR为接收端车辆的运动速度变量和运动方向变量;
计算接收端车辆与RIS阵列之间的时变传输距离:
2.根据权利要求1所述的RIS使能动态车联网无线信息传输信道建模方法,其特征在于,所述计算发射端车辆和接收端车辆与RIS阵列之间的时变角度参数包括:计算发射端车辆的天线阵列中点到达RIS阵列中第mx行第mz列阵元的时变角度参数:计算接收端车辆的天线阵列中点到达RIS阵列中第mx行第mz列阵元的时变角度参数:
3.根据权利要求2所述的RIS使能动态车联网无线信息传输信道建模方法,其特征在于,所述构建信号传输路径的第一复冲激响应函数包括:式中,K为莱斯因子,Mx、Mz为RIS阵列中阵元的行列数, 为RIS阵列中第mx行第mz列阵元对信号的时变调控幅度和时变调控相位;j为复数,λ为波长,为发射端车辆和接收端车辆天线阵列中点到达RIS阵列中第mx行第mz列阵元的时变方向矢量:
dT.p(t)、dR.q(t)为发射端车辆和接收端车辆距离坐标原点的距离矢量:式中,MT、MR为发射端车辆和接收端车辆的天线数量,dT.p为发射端车辆第p个天线距离坐标原点的距离矢量,dR.q为发射端车辆第q个天线距离坐标原点的距离矢量,ψT、ψR发射端车辆和接收端车辆的天线阵列与在水平面的夹角。
4.根据权利要求3所述的RIS使能动态车联网无线信息传输信道建模方法,其特征在于,所述计算发射端车辆和接收端车辆与障碍物之间的时变传输距离包括:计算发射端车辆的天线阵列中点到达障碍物中第n个散射体的时变距离矢量在x、y、z轴上的分量:dT.n.x(t)=x簇.n‑vT.xt
dT.n.y(t)=y簇.n‑vT.yt
式中,x簇.n、y簇.n、z簇.n为障碍物中n个散射体坐标;
计算发射端车辆与障碍物中n个散射体之间的时变传输距离:ξT.n(t)=‖dT.n(t)‖
计算接收端车辆的天线阵列中点到达障碍物中第n个散射体的时变距离矢量在x、y、z轴上的分量:dR.n.x(t)=x簇.n‑vR.xt
dR.n.y(t)=y簇.n‑vR.yt
计算接收端车辆与障碍物中n个散射体之间的时变传输距离:ξR.n(t)=‖dR.n(t)‖。
5.根据权利要求4所述的RIS使能动态车联网无线信息传输信道建模方法,其特征在于,所述计算发射端车辆和接收端车辆与障碍物之间的时变角度参数包括:计算发射端车辆的天线阵列中点到达障碍物中第n个散射体的时变角度参数:计算接收端车辆的天线阵列中点到达障碍物中第n个散射体的时变角度参数:
6.根据权利要求5所述的RIS使能动态车联网无线信息传输信道建模方法,其特征在于,所述构建信号传输路径的第二复冲激响应函数包括:式中, 为随机相位,N为障碍物中散射体的数量,eT.n(t)、eR.n(t)为发射端车辆和接收端车辆天线阵列中点到达障碍物中第n个散射体的时变方向矢量:
7.根据权利要求6所述的RIS使能动态车联网无线信息传输信道建模方法,其特征在于,所述构建信号传输路径在不同动态时间的相关函数包括:当发射端车辆发出的信号经RIS阵列调控到达接收端车辆时,计算发射端车辆第p个天线与接收端车辆第q个天线之间信号传输路径在不同动态时间的相关函数:当发射端车辆发出的信号经障碍物反射到达接收端车辆时,计算发射端车辆第p个天线与接收端车辆第q个天线之间信号传输路径在不同动态时间的相关函数: