近年來,無人機（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）通信以其低成本和高靈活性在諸如無線覆蓋,通信中繼和數(shù)據(jù)傳輸?shù)葘嶋H應(yīng)用中備受關(guān)注。為了提高無人機通信系統(tǒng)的性能,多輸入多輸出（Multiple Input Multiple Output,MIMO）技術(shù)成為了研究各種無人機通信系統(tǒng)的熱點。研究信道特性并建立相應(yīng)的準確且易于使用的信道模型,對于UAV-MIMO通信系統(tǒng)的實際設(shè)計和性能評估至關(guān)重要。本文首先基于無人機三維（Three Dimensional,3D）MIMO雙圓柱規(guī)則幾何參考模型建立確定性和隨機性仿真模型,其中信號由視距分量,單反射射線和雙反射射線組成。通過推導(dǎo)仿真模型的統(tǒng)計特性并分析仿真結(jié)果,本文證明兩種仿真模型在降低計算復(fù)雜度的同時能夠與參考模型的統(tǒng)計特性良好擬合,從而驗證了仿真模型的實用性。在此基礎(chǔ)上,本文通過引入時變的角度參數(shù)提出無人機3D MIMO非平穩(wěn)雙圓柱信道參考模型和對應(yīng)的仿真模型。首先,本模型考慮了地面反射分量。其次,在所提出模型的基礎(chǔ)上,本文推導(dǎo)并深入研究了一些重要的信道統(tǒng)計特性,包括空間-時間相關(guān)函數(shù),多普勒功率譜密度,包絡(luò)電平交叉率和... 

【文章來源】：北京大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
縮略語表
第一章 引言
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 無人機信道測量研究
        1.2.2 無人機信道建模研究
    1.3 本文主要內(nèi)容與創(chuàng)新點
    1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
第二章 無線衰落信道特征
    2.1 無線衰落信道特征
        2.1.1 大尺度衰落特征
        2.1.2 小尺度衰落特征
    2.2 無線信道建模方法
        2.2.1 無線信道建模分類
        2.2.2 基于幾何的統(tǒng)計模型建模方法
    2.3 本章小結(jié)
第三章 無人機3D MIMO平穩(wěn)規(guī)則幾何模型建立與仿真
    3.1 參考模型描述
    3.2 模型統(tǒng)計特性
        3.2.1 空-時相關(guān)函數(shù)和多普勒功率譜密度
        3.2.2 包絡(luò)電平交叉率和平均衰落時間
    3.3 仿真模型建立
        3.3.1 確定性仿真模型建立
        3.3.2 隨機性仿真模型建立
    3.4 仿真結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 無人機3D MIMO非平穩(wěn)規(guī)則幾何模型建立與仿真
    4.1 參考模型描述
    4.2 模型統(tǒng)計特性
        4.2.1 空-時相關(guān)函數(shù)和多普勒功率譜密度
        4.2.2 包絡(luò)電平交叉率和平均衰落時間
    4.3 仿真模型建立
        4.3.1 確定性仿真模型建立
        4.3.2 隨機性仿真模型建立
    4.4 仿真結(jié)果與分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 無人機3D大規(guī)模MIMO非平穩(wěn)不規(guī)則幾何模型建立與仿真
    5.1 參考模型描述
    5.2 無人機幾何模型的空-時非平穩(wěn)特性
        5.2.1 模型的陣列-時間簇的演進
        5.2.2 新生簇的產(chǎn)生
        5.2.3 存活簇的演進
    5.3 模型統(tǒng)計特性
        5.3.1 時變傳遞函數(shù)
        5.3.2 空-時-頻相關(guān)函數(shù)和多普勒功率譜密度
        5.3.3 包絡(luò)電平交叉率和平均衰落時間
    5.4 仿真結(jié)果與分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 本文總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 未來展望
參考文獻
在學(xué)期間的主要研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于三維幾何的無人機MIMO信道建模[J]. 駱澤群,王永川,閆云斌.  光通信研究. 2019(01)
[2]移動場景下無線信道測量與建模:理論與應(yīng)用[J]. 何睿斯.  電信科學(xué). 2018(09)
[3]無人機系統(tǒng)及發(fā)展趨勢綜述[J]. 祁圣君,井立,王亞龍.  飛航導(dǎo)彈. 2018(04)



本文編號：3151000