1概述
1.1调制信道模型:
r(t)=f[si(t)]+n(t),对于
f[],有
- 若为
c,加性高斯噪声模型
- 若为
c(t),带有加性噪声的线性滤波器模型
- 若为
c(t,τ),带有加性噪声的时变线性滤波器模型
1.2信道参数
- 弥散损耗,阴影效应
- 多径,电平快衰落和时延扩展
- 多普勒频移,随机调频
2不考虑空间特性的信道模型
2.1基本特性
2.1.1多径
2.1.2多普勒频移
-
fmax=vcosθ/λ
-
Δϕ=4πhthr/λd
Δϕ越小,代表同相叠加的可能性越大
-
dc=4hthr/λ
在
dc范围内,代表是
Pr呈
−2次幂衰落,否则呈
−4次幂衰落
2.1.3快慢衰落
- 快衰落
- 瑞利衰落
没有主的散射体占主导地位
- 莱斯衰落
有一个衰落占主导地位
-
Nakagami−m衰落
实际测量得到的衰落
- 慢衰落
对数正态分布
2.2传播预测模型
- Hata模型
- IMT-2000室内路径损耗模型,12dB对数正态阴影衰落标准偏差
- 室内宏小区,6dB
- METIS信道模型
2.3信道冲击响应
在多径信道下,信道的冲击响应为
h(t)=k=0∑Nakδ(t−tk)ejθk
2.3.1多普勒功率谱cost 207
- RA乡村地区
- TU典型城市
- BU恶略城市地区
- HT山地地区
2.3.2多径时延的主要参数
- 平均时延
D=∫0∞τP(τ)dτ/∫0∞P(τ)dτ
- RMS扩展时延
σrms=∫0∞P(τ)dτ∫0∞(τ−D)2P(τ)dτ
2.4信道响应模型理论(这个part有点看不太懂)
- 时变信道
y(t)=∫∞∞h(t,τ)x(t−τ)dτ+n(t)
h(t,τ)是二维随机过程,描述该过程的参数有时延,Doppler频移,反射系数等
- 确定性信道的表示
- 时变函数:
H(t,f)=∫∞∞h(t,τ)e−2jπftdτ
- 信道扩展函数:
S(v,τ)=∫∞∞h(t,τ)e−2jπvtdt
- 信道冲击响应
- 相干时间
Tc=16πfm9
- 相干带宽
Bc=2πσt1
3考虑空间特性的信道模型
3.1有到达角的信道模型
- AOA=angle of arrival
确定信号的分量多了AOA。
- 窄带冲击响应
较之之前,变为
h1
(t,τ)=∑l=0L(t)−1Al,1(t)ejϕl,1(t)a
(θl,1(t))δ(t−τl,1(t))
其中
a
(θl,1(t))是阵列响应向量
3.2角度扩展
- 计算角度扩展
- 平均AOA
θˉ=∫−ππθψA(θ)dθ/∫−ππψA(θ)dθ
- RMS角度扩展
θRMS=∫−ππ(θ−θˉ)2ψA(θ)dθ/∫−ππψA(θ)dθ
- 相干距离
Dc∝θRMS1
相干距离正比于角度扩展的倒数,若相干距离小,则角度扩展大
- Homogeneous Channel(同性质的信道)
- 定义
若满足
R(t1,t2;τ1,τ2;d1
,d2
)=R(t1,t2;τ1,τ2;d1
−d2
),则称之为Homogeneous Channel
- 性质
Homogeneous Channel任意位置来自不同的方位角的信号是不相关的
4信道仿真模型
幅度+时变特性
→加入时延特性
→加入空间特性
4.1宏小区基站
- 定义
散射角不是
(0,2π),而是限制在一个比较小的区域内
- Lee模型
- 改进的Lee模型
考虑多普勒频移,散射簇是可以以一定的角速度移动的
4.2典型城市TU
120个散射体随机分布,若移动终端移动在5m距离以内,则散射体不动,否则跟着移动
4.3BU仿真模型
对比TU,在
45。的地方多加了一个120个散射体的散射簇。