基于拟合的混响室莱斯K因子预测及信道重建

针对莱斯K因子的预测及给定莱斯K因子的信道重建问题,提出了使用少量不同配置下的K因子的测量值进行拟合,从而得到预测值或所需混响室配置的方法。在混响室中使用此方法对不同天线间距离处的K因子进行了拟合。结果表明,将Holloway表达式进行适当修正的函数拟合效果更优,且同时保留了Holloway表达式的物理意义,并对其进行了适当拓展。该方法对于如混响室品质因数等其它因素在不同取值处的K因子预测及信道重建问题也具有普适性。

基于测量的高铁宽带无线信道莱斯K因子研究

随着高速列车与地面间通信需求的提高,现有窄带铁路列控系统(GSM-R)将向未来基于LTE的宽带铁路通信系统(LTE-R)平滑演进。无线信道测量与参数提取是设计新一代高铁通信系统的前提。莱斯K因子是表征信道衰落程度的重要参数,因此研究高铁宽带无线信道的K因子特征具有重要意义。本文基于郑西(郑州—西安)高铁高架桥场景信道测量数据,分别提取窄带和宽带K因子。分析窄带K因子的时频变化特性,建立基于收发端相对距离的窄带K因子统计模型。探索宽带K因子随信道带宽变化的规律,给出基于信道带宽的宽带K因子统计模型。最后,讨论了不同多径时延的K因子特征。

低空无线信道小尺度衰落特性研究

针对复杂情况下低空无线信道特性,选取近山地城镇环境视距和非视距2个场景在2.4GHz频率下开展实地低空无线信道测量活动,分别收集1200组信道的多径幅度值,结合统计性方法分析其对应的均方根时延扩展与莱斯因子2种小尺度衰落特性,并进行拟合。测试结果表明:2种场景的均方根时延扩展平均值分别为255ns、1429ns,莱斯K因子平均值分别为3.8dB、0.32dB,前者莱斯K因子大于0dB的比例为58.68%,说明该环境下莱斯信道为主;后者大于0dB的比例为10.16%,说明该环境下瑞利信道为主;拟合的结果表明:均方根时延扩展Gamma拟合,莱斯K因子正态拟合,最后得出了对应的概率密度分布函数。

多天线NLOS定位误差抑制算法

为抑制非视距传播造成的定位误差,提出一种基于对各基站TOA测量结果进行NLOS判别的误差抑制算法。与传统基于TOA统计信息的NLOS抑制不同,算法直接利用移动台多天线接收数据判别基站视距状态,然后融合LOS和NLOS基站测量结果解算移动台位置。NLOS判别机制采用多天线接收数据估计信道莱斯K因子,利用K因子在LOS/NLOS下服从的不同概率分布在信号处理层面对NLOS基站进行判别。算法最后采用约束最优化方法融合识别后的LOS和NLOS基站的TOA测量结果解算移动台位置。仿真结果表明,所提融合NLOS基站TOA定位算法可有效提高NLOS存在时的定位精度。

基于混响室的雷达回波传输环境模拟

为检验雷达回波传输质量,完成基于莱斯因子K的混响室电磁环境分级,提出混响室条件下雷达回波传输环境模拟评价参数信杂比S,对比分析莱斯因子K和信杂比S的测量原理.实验结果表明:混响室可用于雷达回波传输环境模拟.

3.5GHz频段城市环境下的宽带无线信道测量分析

研究了在典型城市室外环境下的3·5GHz无线信道的小尺度传播特性,构建了一个用于信道测量的测量系统,完成了固定与移动场景下的信道测量,得出了功率延迟分布(PDP)、抽头延迟线模型、多径分布和莱斯K因子等参数,测量结果证明该环境提供了多天线无线通信所需要的富散射环境.

频率与极化方式对室内太赫兹信道参数的影响

介绍了太赫兹波段室内环境下的多路径传播信道模型,分析了视距传输时的自由空间损耗和大气分子吸收损耗以及非视距传输时的镜面反射损耗.针对常见的教室场景,使用射线追踪法对室内信道进行分析,发射器(Tx)位于房间的正中央,对于选定位置的接收器(Rx),绘制了不同频率、不同极化方式下的功率时延图和功率角分布图,并根据功率时延图计算莱斯K因子和均方根时延扩展,根据功率角分布图计算角度扩展,得到Rx的均方根时延扩展、莱斯K因子、角度扩展等信道参数.研究表明:每个位置的Rx都存在多个空间可分辨的路径,随着太赫兹频率的提高,均方根时延扩展、角度扩展变小,莱斯K因子增大.通过对不同极化方式的分析可知,在0.1~1.0 THz时,垂直极化波的路径损耗、莱斯K因子小于水平极化波,但均方根时延扩展、角度扩展大于水平极化波.

多天线NLOS定位误差抑制算法

为抑制非视距传播造成的定位误差，提出一种基于对各基站TOA测量结果进行NLOS判别的误差抑制算法。与传统基于TOA统计信息的NLOS抑制不同，算法直接利用移动台多天线接收数据判别基站视距状态，然后融合LOS和NLOS基站测量结果解算移动台位置。NLOS判别机制采用多天线接收数据估计信道莱斯K因子，利用K因子在LOS／NLOS下服从的不同概率分布在信号处理层面对NLOS基站进行判别。算法最后采用约束最优化方法融合识别后的LOS和NLOS基站的TOA测量结果解算移动台位置。仿真结果表明，所提融合NLOS基站TOA定位算法可有效提高NLOS存在时的定位精度。

基于信道测量的短距离太赫兹信道特性分析

无线通信信道的特性决定了无线通信系统的性能上限.为了解短距离太赫兹信道特性,基于310 GHz频段的信道测量,对太赫兹信道的大尺度衰落特性和小尺度衰落特性进行了研究.分析结果显示,短距离场景下太赫兹信道的路径损耗在0.2 m处与自由空间的路径损耗模型结果一致,0.2 m后实测的路径损耗结果较小,传播条件优于自由空间.对莱斯K因子和均方根时延扩展的结果分析表明,与低频段信道相比,太赫兹信道的时延色散程度更低,直射径信号占据主要的接收信号能量;莱斯K因子与均方根时延扩展表现出了强相关性.这些结果为设计和优化短距离太赫兹通信提供了理论模型的基础.