废墟环境2.4 GHz无线信道测量与时延扩展研究

利用手机WiFi信号对震后被困人员进行定位是灾后搜救的重要手段之一,但定位精度依赖废墟环境无线信道模型的精确性,目前国内尚缺乏废墟环境下WiFi信号传播的信道模型。相对于典型通信环境,震后废墟中信号传播环境更为复杂,多径效应更为明显,将会严重影响信道的时延扩展。在对北川灾后废墟环境下2.4 GHz WiFi通信频段信道进行频域测量的基础上,对数据进行预处理,并计算平均附加时延和RMS时延扩展参数。基于概率密度函数分析了均方根(root mean square,RMS)时延扩展的分布规律,并根据Kolmogorov-Smirnov,Chi-square和Anderson-Darling 3种法则进行拟合优度检验,得出RMS时延扩展服从正态分布。进一步分析得出平均附加时延和RMS时延扩展呈线性关系,实测得到的信道时延扩展参数可为基于手机WiFi定位的灾后人员搜救系统的设计提供有效参考。

宽带UHF无线电波在隧道中的传播信道的特性

本文分析了宽带ＵＨＦ无线电波在隧道中的传播特性。研究表明：在隧道全空和有障碍物时，Ｒｍｓ时延扩展分别不大于２２ｎｓ和１０３ｎｓ。由此可知，隧道无线电波具有较宽的相关带宽，即使不进行补偿，也可支持每秒１Ｍｂｉｔ的数据率。隧道无线电波传播信道与频率密切相关，频率越高，接收信号的起伏越大，Ｒｍｓ时延扩展也越大。

地铁隧道内多径信道的统计特性

由于地铁隧道内电波的多径特性以及特殊的环境结构,其他环境下的电波传播理论不适用.为此,利用射线跟踪法及无线电统计理论分析了典型地铁隧道环境下多径时变信道的时延扩展、多普勒频谱扩展及多普勒频偏.仿真结果表明,多普勒频谱扩展和多普勒频偏随信号频率和列车移动速度的增加而增加,而RMS时延扩展随信号频率的增加而减小.以上结论可以为4G、5G系统在地铁中的应用提供理论依据.

室内楼梯环境2.6GHz频段传播特性测试与建模

在室内楼梯环境中,测量了2.6 GHz频段的无线传播特性。基于大量的实测数据,建立了路径损耗模型并得到阴影效应Xσ的统计特性,发现Xσ均值和方差随天线高度变化而变化。通过对测得的频率响应做傅里叶反变换,得到均方根(RMS)时延扩展的统计特性,发现其均值与方差也是随天线高度变化而变化。进一步研究均方根时延扩展和频率相干带宽之间的负相关性,得出它们之间满足幂指数关系式。这种传播模型能够为LTE通信系统的设计提供重要依据。

超宽带室内信道模型和参数分析

超宽带(Ultra-Wideband)无线通信技术是一种利用短脉冲传输信息的通信方式,具有很高的带宽,速度可以达到几百兆,因而成为研究热点。在研究了UWB信道建模方面的最新成果后,文章重点分析了信道的冲击响应和路径损耗以及现有模型考虑的重要参数,强调了统计的观点和统计的方法在信道建模中的重要性。

基于Matlab的室内可见光通信系统仿真研究

本文研究了一种基于Matlab的室内可见光通信仿真。首先由白光LED作为通信光源的基础上给出了LED照明灯室内布局方法,其次利用Matlab和Simulink仿真软件计算照明分布、RMS时延扩展。

9.5~10.5 GHz频段室内离体信道的测量与建模

为探索高频段室内离体信道的无线传播特性,对9.5~10.5 GHz频段多个典型室内场景进行离体信道测量。在大尺度衰落方面,通过研究路径损耗发现人体遮挡因子与旋转角度呈正弦函数关系,并与收发端距离呈现负指数关系,因此建立距离与角度联合相关的新型路径损耗模型,并根据阴影衰落统计特性证明新模型的精确性与适用性。在小尺度衰落方面,通过分析路径损耗与均方根(RMS,root mean square)时延扩展的线性相关性,获得距离与角度相关的新型RMS时延扩展模型。证明了收发端距离与人体旋转产生的遮挡因子越大,路径损耗和多径衰落也越严重。新型离体信道模型可用于设计物联网环境体域网(BAN,body area network)的离体链路,为未来的室内无线通信系统提供理论与实践基础。