基于视距概率模型的6G室内无线通信系统性能分析

工业物联网、大型商超、体育场馆等室内通信场景的重要性在6G无线通信系统中日益显著。研究室内视距(LoS)信号概率模型有利于提升室内通信系统性能分析准确性。针对室内环境,考虑家具、设备等室内阻挡物的任意位置以及任意高度,构建了视距信号概率模型。该模型可以准确刻画不同阻挡物场景下的视距概率。基于视距信号概率模型,推导了信噪比分布,并研究了室内覆盖性能和能量效率。相关研究成果有助于指导室内无线通信系统部署,降低成本。

110 GHz频段山地无人机视距通信概率及传播损耗研究

利用射线追踪法建立了基于视距概率的无人机毫米波信道模型,并针对路径损耗进行了双斜率模型分析,阐述了视距概率的建模过程并进行了模型参数分析。由于地形遮挡等环境的影响,损耗较大的反射和绕射路径致使信号的接收强度在突变点前后波动较大,导致单斜率拟合模型不再适用。因此利用线性回归分别在两种地形下对仿真数据进行了单斜率和双斜率接收功率模型的拟合。结果表明双斜率接收功率模型比单斜率模型的拟合效果更好,两种模型在地形更平坦区域拟合的精确度更高。

概率视距空地信道下的无人机安全通信优化设计研究

考虑在物理层保障无人机多用户通信系统的信息传输安全,一架无人机与多个地面用户进行通信,存在一个地面窃听者尝试窃取无人机发送给用户的机密信息。研究将无人机与地面节点之间的空地信道建模为更符合实际的概率视距信道,在满足无人机飞行条件约束和离散的用户调度约束下,通过联合设计无人机的三维飞行轨迹和用户调度来最大化用户的最小平均安全速率。为求解该模型下的安全通信优化设计问题,首先将其解耦为三个子问题,然后利用整数松弛和连续凸近似方法分别求解三个子问题,最后利用块坐标下降法求出无人机的三维飞行轨迹;在此基础上,根据飞行过程中得到的瞬时信道状态信息,提出无人机飞行速度和用户调度实时优化算法。该算法将优化问题建模为线性规划问题,并用内点法求解。仿真结果表明,与已有基准算法相比,基于概率视距信道模型优化无人机的飞行轨迹可显著提升系统的安全速率,所提的飞行速度和用户调度实时优化算法可进一步提升安全速率性能。

反舰导弹两种射击方式下捕捉概率及仿真

超视距攻击下,不同的射击方式对捕捉概率可能产生不同的影响。在不同射击方式误差机理分析的基础上,给出了超视距打击情况下两种不同射击方式的捕捉概率模型,在一定的数据设置情况下,进行了仿真分析,给出了两种不同射击方式下的对比分析。

无人机空对地毫米波通信路径损耗预测

针对无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)空对地毫米波通信经历的复杂传播环境,综合考虑室内、室外和雨衰等多种影响因素,建立了一种UAV空对地复合传播路径损耗的预测模型。该模型采用楼房密度和高度参数描述城市、郊区和乡村等不同场景,结合UAV高度计算视距(line-of-sight, LoS)路径的出现概率,并获得UAV空对地传播损耗的统计平均值。针对大学校园中不同距离和高度的场景,利用射线跟踪理论分析方法对本文预测模型进行仿真验证。结果表明,该方法获得的统计预测结果与特定场景下射线跟踪确定的计算结果在3种高度下的最大误差分别为5.2 dB、4.8 dB和7.2 dB,说明所提方法可用于城市、郊区和乡村等场景UAV空对地毫米波传播损耗的预测及通信系统性能评估。

一种林区毫米波通信的路径损耗预测模型

由于林区环境复杂,实地测量路损存在困难,因此基于自由空间邻近模型(Close-In,CI)引入了路径损耗指数矫正因子,并考虑视距和非视距传输概率以及雨衰提出了适用于林区的毫米波路径损耗预测模型。以60 GHz毫米波为例,考虑不同的树木高度、树冠半径、天线高度、树木密度进行模拟仿真并与传统的自由空间路损模型进行比较。仿真结果表明,该适用于林区的毫米波路径损耗预测模型能更好地模拟上述不同情况带来的影响,为通信性能评估提供参考与指导,并为毫米波设备的覆盖范围预测提供理论依据。

LTE-ARelay无线接入信道模型分析

作为4G网络LTE-A,相对LTE网络性能有较大提高。LTE的信道模型是针对同构网,但LTE-A引入了Relay,eNB节点和relay节点的发射功率是不同的,同时天线的增益,高度,下倾角也是不同的,这样的传播模型可能将不再适用,需要引入新的模型来描述这种复杂的异构网络。本文重点对LTE-A Relay无线接入信道模型进行分析。