鉴于LTE-A系统的高速率、低时延以及高可靠性等特点,基于LTE-A的车联网是近些年新兴的研究热点。目前基于LTE-A的V2V通信研究还处于起步阶段,LTE V2V的相关标准仍在制定当中,当前LTE V2V研究的主流方案是基于LTE D2D做小幅修改,相应的V2V通信信道接入问题是亟待解决的关键问题。V2V信道接入是通过竞争的方式获取通信资源的过程,它分为集中控制式与分布竞争式两种方式:集中控制式信道接入是在eNB的控制下建立会话并由eNB分配通信资源的过程;分布竞争式信道接入则是车辆自主随机地接入通信资源进行通信的过程。本文依托产学研“5G V2V新技术研究”项目,针对单小区场景,对两种方式下的V2V信道接入进行了研究,其中集中控制方式下分别针对车辆密集场景与组播通信场景进行了研究。具体工作有以下几个方面:第一,分析了LTE V2V集中控制式信道接入面临的问题以及车辆密集场景对V2V信道接入的影响,查阅文献证实了LTE前导码的扩展机制,并在此基础之上改进设计了一种车辆密集缓行场景下的集中控制式V2V信道接入算法。随后对算法作了理论分析与仿真,仿真结果表明,该算法在密集场景中能在使用较少资源的情况下,减少信道接入的冲突率并提升成功率。第二,在分析车联网CAM消息的基础上,设计了一种基于CAM的具有预判机制的集中式V2V快速建链算法。它综合考虑了V2V链路的信道质量、V2V直连通信系统的资源使用情况、车辆间的兴趣度与契合度,并根据条件对建链的车辆进行筛选,避免无意义的建链与资源分配。仿真结果表明,该算法能提升有效链路建立率与建链成功率,减少通信中断率。第三,针对V2V组播通信,在快速建链策略的基础上设计了一种干扰协调容量最优化的集中式资源分配算法,它充分考虑了V2V通信链路复用资源的干扰、系统资源的使用情况与链路承载的容量,以求将有限的通信资源优先分配给承载容量更多的链路,进而最大化系统容量。通过仿真验证,该算法能最大化系统吞吐率并减少资源冲突率。第四,分析了现有分布式随机信道接入算法的不足之处,并在此基础之上改进设计了一种带冲突避免机制的LTE V2V分布式随机信道接入算法。通过仿真分析,验证了所提算法相比现有算法能够减少冲突率,提升信道接入的效率。