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随着车联网(Vehicle to Everything,V2X)通信技术浪潮的兴起和发展,第三代合作伙伴计划(The 3rd Generation Partnership Projet,3GPP)国际标准化组织开始推进基于新空口(New Radio,NR)的V2X通信技术标准化工作,即NR-V2X。该版本可以更好地支持无人驾驶、自动驾驶及其他新功能,与此同时,在通信时延和可靠性方面的要求更高。无线资源分配是设计NR-V2X通信系统的重要环节,根据3GPP的NR-V2X标准化进程可知,NR-V2X的直通链路(Sidelink,SL)支持终端(User Equipment,UE)自主资源选择模式。在这种资源分配模式中,资源选择流程会影响物理层时延和传输可靠性。因此,针对基于NR的V2X通信性能优化技术,本文主要研究了以下两个方面的内容:第一,针对自主资源选择模式下资源选择流程,提出基于信道繁忙率的优化方案和基于资源碰撞检测结果和信道繁忙率的混合优化方案。两种方案分别结合数据包的优先级、可靠性需求、资源碰撞概率、碰撞数量和信道繁忙率等参数,以在不同场景需求下平衡时延和可靠性为目标,对资源选择窗口大小进行调整,尽可能在考虑通信场景和通信需求的同时,保证物理层时延和较低的资源碰撞概率。仿真结果显示,两种方案在不同通信场景和不同性能指标要求下,均可以提高通信性能,并且基于资源碰撞检测结果和信道繁忙率的混合方案在资源池占用率较低的情况下优化效果更好。第二,针对资源碰撞检测问题,在带有循环前缀的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)信号波形下,本文提出利用混合信号检测技术进行检测。其中,基于平方谱特征的混合信号检测算法通过对平方谱谱线个数的检测,得出混合信号个数和子信号带宽。仿真验证了算法的有效性,并得到了不同子信号带宽和信干比条件下的检测成功率;基于频谱特征的混合信号检测算法通过对混合信号的频谱宽度和频谱功率进行分析,得到混合信号检测结果。仿真验证了算法的有效性,并得到了在不同频偏比下算法的检测成功率,当频偏较小时,检测成功率有较大提升。混合信号检测成功表明信号所占用资源处发生资源冲突,检测到的子信号数用于衡量发生冲突的UE数,两个结果作为基于资源碰撞检测结果和信道繁忙率的混合优化方案的输入参数,进行资源选择和通信性能优化。