針對(duì)任意散射環(huán)境信道,文中提出基于角度域任意功率譜PDF的基函數(shù)采樣近似擬合算法,并以小角度擴(kuò)展擬合等效大角度域擴(kuò)展,計(jì)算并導(dǎo)出各種擬合以及實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)情況下的無(wú)線信道衰落相關(guān)性（Spatial Fading Correlation,SFC）特征,重建了MIMO多輸入多輸出系統(tǒng)的信道參數(shù)模型。首先,研究小角度擴(kuò)展功率譜PDF在Sinc分布、高斯分布以及拉普拉斯分布下的SFC閉合表達(dá)式,以基于任意角度域采樣擬合方法來(lái)簡(jiǎn)化近似評(píng)估模型;然后,以常見(jiàn)的信道Von Mises分布數(shù)據(jù)為參考,擬合獲取其在角度域下MIMO多天線SFC近似簡(jiǎn)化解;最后,通過(guò)計(jì)算和仿真實(shí)驗(yàn)得出近似計(jì)算法在特定條件下具有很好的擬合度,詳細(xì)討論了大角度擴(kuò)展模型中的基函數(shù)采樣數(shù)目和加權(quán)系數(shù)的選取依據(jù)及其擬合精度。結(jié)果表明,文中所提計(jì)算方法可準(zhǔn)確地?cái)M合對(duì)MIMO多天線系統(tǒng)分析時(shí)的適用性和計(jì)算效率,能降低理論計(jì)算的復(fù)雜性,可滿足實(shí)際信道建模及Massive MIMO陣列設(shè)計(jì)的精度需求,且可提高性能和計(jì)算效率。 

【文章來(lái)源】：計(jì)算機(jī)科學(xué). 2020,47(06)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

MIMO ULA均勻線性陣列

針對(duì)任意理論式的信號(hào)功率譜分布,文中采用角度域基函數(shù)采樣法擬合原分布函數(shù)。其基函數(shù)可分別由式(6)、式(12)和式(14)表示,其分布如圖2所示。(1)當(dāng)基函數(shù)采樣脈沖為Sinc分布時(shí),ULA陣元衰落空間相關(guān)性SFC可表示為:

如圖3所示,角度域功率譜PDF模擬現(xiàn)實(shí)不規(guī)則信道。圖4比較了不同采樣脈沖下近似擬合算法的性能,其中功率譜PDF服從α0=0,k=2 的Von Mises分布,采樣間隔Δs分別為5°,10°,15°和20°。由圖4可以看出:1)提出的近似擬合算法的包絡(luò)空間相關(guān)性與理論曲線近似,當(dāng)陣元間距離增大時(shí),兩者都大大減小;2)高斯、拉普拉斯簡(jiǎn)化模型的包絡(luò)空間相關(guān)性與理論曲線相近,兩者均優(yōu)于Sinc簡(jiǎn)化模型。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]多輸入多輸出信道空域相關(guān)性評(píng)估簡(jiǎn)化模型[J]. 朱秋明,徐大專,羅艷強(qiáng),陳小敏.  電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(02)
[2]MIMO信道的空間相關(guān)特性及信道容量分析[J]. 高凱,張爾揚(yáng).  電子與信息學(xué)報(bào). 2007(07)



本文編號(hào)：3340382