高空平臺（high-altitude platform station, HAPS）通信系統(tǒng)具有部署靈活、覆蓋范圍大等優(yōu)勢,可以廣泛應(yīng)用于多種通信場景,受到了研究者的關(guān)注.受平流層湍流影響,HAPS不可避免地會在一定范圍內(nèi)運動,為此討論了垂直運動和傾斜運動對用戶切換概率的影響.首先建立了一個更符合實際狀況的地面覆蓋模型,給出了數(shù)學(xué)表達;然后基于所提模型分析了這兩種運動方式下的用戶通信切換概率;最后與現(xiàn)有小區(qū)覆蓋模型對切換概率的估算結(jié)果進行對比,驗證了該模型的可行性. 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2020,50(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

等覆蓋面積模型

圖1 等覆蓋面積模型在實際情況中,因HAPS部署高度較高、單個小區(qū)覆蓋范圍較大,各小區(qū)之間以及單個小區(qū)中心和邊緣之間路徑差較大,所以路徑損耗會對地面小區(qū)覆蓋產(chǎn)生影響.受到天線方向性增益和路徑損耗的共同影響,天線投射在地面上形成的小區(qū)覆蓋范圍不可能是嚴(yán)格的圓形和正六邊形.另外,當(dāng)HAPS發(fā)生不穩(wěn)定運動時,路徑損耗的變化也會對小區(qū)形狀和大小產(chǎn)生影響,因此若使用現(xiàn)有模型對HAPS不穩(wěn)定運動狀態(tài)下的切換概率進行分析,所得到的結(jié)果是不準(zhǔn)確的.針對這些缺陷,本文提出了考慮路徑損耗的HAPS小區(qū)覆蓋模型.

g p,q =??????????????????? (pd) 2 + (( c ′ -1)d) 2 -2pd 2 ( c ′ -1)cos π 3 ?????? ??? (1)設(shè)HAPS部署高度為h,小區(qū)(p,q)的中心點Cp,q的俯仰角θp,q和方位角φp,q如圖4所示,其推導(dǎo)公式為

【參考文獻】：
期刊論文
[1]高空平臺通信系統(tǒng)中的小區(qū)切換技術(shù)綜述[J]. 何攀峰,程乃平.  裝備學(xué)院學(xué)報. 2017(01)
[2]平臺水平移動對高空平臺通信系統(tǒng)性能的影響[J]. 李樹鋒,魏急波,馬東堂.  空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(03)



本文編號：3311275