發(fā)布時(shí)間：2020-10-18 10:30

　　 無(wú)線通信技術(shù)的高速發(fā)展,離不開(kāi)對(duì)無(wú)線衰落信道的深入研究。而在對(duì)無(wú)線衰落信道進(jìn)行研究的過(guò)程中,受限于復(fù)雜多變的實(shí)際環(huán)境,難以針對(duì)不同情況逐一實(shí)驗(yàn)。所以,無(wú)線衰落信道建模方法的性能,以及對(duì)模型中衰落參數(shù)的提取與分析,對(duì)于無(wú)線衰落信道的研究和無(wú)線通信設(shè)備的研發(fā)測(cè)試工作,具有重要的價(jià)值。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,研究了無(wú)線衰落信道的經(jīng)典理論。包括了信號(hào)在無(wú)線通信環(huán)境中傳播時(shí)主要涉及的大尺度與小尺度衰落;兩大類(lèi)衰落的一些主要影響因素;兩大類(lèi)衰落的部分關(guān)鍵參數(shù)物理及數(shù)學(xué)意義;以及一些經(jīng)典的寬帶、窄帶與衰落信道模型的建模方法與公式。其次,研究了無(wú)線衰落信道模型小尺度衰落參數(shù)中的幅值包絡(luò)、相位、多普勒譜及相關(guān)參數(shù)的部分提取方法及其仿真實(shí)現(xiàn),針對(duì)不同方法的具體數(shù)據(jù)及圖象進(jìn)行了直觀分析;研究了萊斯因子K的部分估計(jì)方法及其仿真實(shí)現(xiàn),并引入歐氏距離,優(yōu)化現(xiàn)有的基于NMSE(Normalized Mean Square Error,歸一化均方誤差)的評(píng)估方法,實(shí)現(xiàn)了無(wú)噪與加噪環(huán)境下不同估計(jì)方法性能差異的評(píng)估。最后,研究了無(wú)線衰落信道建模方法的性能評(píng)估分析方法。對(duì)幅值包絡(luò)PDF(Probability Density Function,概率密度分布函數(shù)),提出了一種基于卡方擬合優(yōu)度檢驗(yàn)的評(píng)估方法;對(duì)多普勒功率譜密度函數(shù),提出了一種基于MAE(Mean Absolute Error,平均絕對(duì)誤差)的評(píng)估方法;仿真結(jié)果表明,兩種方法能有效地對(duì)信道模型的部分性能進(jìn)行評(píng)估,在仿真結(jié)果的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探究了不同變量對(duì)于方法性能的影響。
【學(xué)位單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TN92
【部分圖文】：

2.1.2 小尺度衰落特性小尺度衰落通常指在通信距離較短的局部范圍內(nèi)，接收信號(hào)功率在短時(shí)間圍繞一個(gè)平均值上下快速波動(dòng)的情況。這些波動(dòng)通常發(fā)生在大約一個(gè)波長(zhǎng)的范內(nèi)。由于小尺度衰落具有在小空間尺度內(nèi)快速波動(dòng)變化這一特點(diǎn)，因此在對(duì)小度衰落進(jìn)行研究時(shí)，通�？梢院雎源蟪叨人ヂ涞挠绊�。小尺度衰落對(duì)于無(wú)線通的質(zhì)量具有重要意義，其受多徑傳播、多普勒效應(yīng)的影響[35]。多徑效應(yīng)：無(wú)線通信主要以發(fā)射端與接收端之間的無(wú)線信道作為傳輸媒介。實(shí)際的無(wú)通信環(huán)境中，由于環(huán)境的復(fù)雜性，信號(hào)從發(fā)射端到接收端存在許多不同時(shí)延的播路徑，即多徑傳播。在某些特定情況下，發(fā)射端與接收端間存在直視徑。此信號(hào)傳播環(huán)境中的不同障礙物會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳播中發(fā)生反射、折射、衍射、繞射從而導(dǎo)致經(jīng)由這些不同路徑傳輸?shù)男盘?hào)分量強(qiáng)度、載波相位、時(shí)延等均各不相進(jìn)而使得由這些信號(hào)分量在接收端合成接受端信號(hào)產(chǎn)生失真[36]。

信號(hào)會(huì)產(chǎn)生頻率擴(kuò)散，波長(zhǎng)亦發(fā)生變化，該現(xiàn)象即多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng)而導(dǎo)致的發(fā)射端信號(hào)與接收端信號(hào)間的頻率差被稱(chēng)之為多多普勒頻移的大小與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度成正比，而頻移的符號(hào)則被相對(duì)決定：若接收端相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向與信號(hào)傳播方向相同，則多普勒頻移符若相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向與信號(hào)傳播方向相反，則多普勒頻移符號(hào)為負(fù)。多普達(dá)式為：cosvfd 公式(2.9)中，v 為信號(hào)接收端移動(dòng)速度， 為傳輸信號(hào)波長(zhǎng)， 表示信端與入射信號(hào)方向的夾角。當(dāng)cos =1，即移動(dòng)端移動(dòng)方向與信號(hào)入射同或相反時(shí)，有最大多普勒頻移mvf 。無(wú)線信道多普勒效應(yīng)如圖(2.2)所示

(1)( )( )' '' '' ''S ' d 'BS ' d ' 功率譜密度的中心矩，表示了信號(hào)在多徑衰落信道射端與接收端之間的時(shí)間同步精度要求很高時(shí)，平即延遲功率譜密度的二階中心矩的平方根：(1)( 2)2( ) ( )( )' '' '' '' '' - B S ' d 'BS ' d ' 展：擴(kuò)展是建立在定義的門(mén)限的基礎(chǔ)上，對(duì)多徑的信號(hào)。對(duì)于衰落信道模型而言，附加時(shí)延擴(kuò)展同樣具有其決定了發(fā)射端與接收端附近一定范圍內(nèi)的多徑分
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2846183