在5G和B5G時代,大量低復雜度、低成本、低功耗的小型設備將被廣泛接入通信網(wǎng)絡中并形成規(guī)模龐大的物聯(lián)網(wǎng)絡,其接入密度將高達每平方公里百萬個。而穿戴于人體（或動物、機器人等移動物體）的便攜設備是其重要的組成部分,它的應用依賴于連接穿戴網(wǎng)絡和蜂窩網(wǎng)、WIFI等局域網(wǎng)的離體信道特性的研究。離體信道被定義為穿戴設備與遠端接入點（AP）之間的傳輸媒介。它具有場景復雜多變、天線-人體效應顯著、人體姿態(tài)和移動性干擾強等特點,故其傳播特性與傳統(tǒng)短距離無線信道存在顯著區(qū)別。充分理解離體信道的傳播特性并構建高效、可靠的接入鏈路同時具備重要的理論意義和很高的產(chǎn)業(yè)價值。本文圍繞離體信道傳播特性分析和建模這一科學問題,在單鏈路、分集鏈路、多穿戴位置、變接入點高度、多姿態(tài)測量等典型場景開展了大量無線信道測量實驗,采用基于傳統(tǒng)信道大小尺度傳播特性分析和基于壓縮感知理論的稀疏性分析方法對所測數(shù)據(jù)進行了系統(tǒng)性統(tǒng)計分析工作,建立了高預測精度和高通用性的大小尺度模型,提出了高可靠的圓極化分集接入方案,明確了稀疏化信道建模在單通道和多通道同步建模上的顯著優(yōu)勢,主要工作和創(chuàng)新點如下:（1）建立了可變穿戴位置和可變接入點高度的雙... 

【文章來源】：南京郵電大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
專用術語注釋表
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 研究背景和意義
    1.3 離體信道的研究現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)
        1.3.1 離體信道傳播特性的研究現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)
        1.3.2 離體信道抗衰落方法的研究現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)
        1.3.3 離體信道稀疏化分析的研究現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)
        1.3.4 離體信道稀疏性建模的研究現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)
    1.4 本文的主要工作和結構安排
        1.4.1 論文的主要工作
        1.4.2 論文的章節(jié)安排
第二章 變高度和穿戴位置的離體信道傳播特性分析與建模
    2.1 引言
    2.2 信道測量
        2.2.1 測量設置和方案
        2.2.2 身體遮擋/非遮擋和視距/非視距概念辨析
    2.3 雙因子路徑損耗模型
        2.3.1 所提雙因子路徑損耗模型
        2.3.2 AP高度依賴的PLE因子模型
        2.3.3 身體遮擋因子描述
        2.3.4 建模和驗證
    2.4 小尺度特性與身體遮擋效應
        2.4.1 功率延遲譜和頻率相關函數(shù)
        2.4.2 離體信道統(tǒng)計類型和參數(shù)
        2.4.3 帶寬延遲積
    2.5 離體信道測量與建模中的數(shù)據(jù)工程方法總結
    2.6 本章小結
第三章 圓極化分集離體信道傳播特性分析與建模
    3.1 引言
    3.2 測量方案
    3.3 傳播特性
        3.3.1 大尺度路徑損耗特性
        3.3.2 分集特性
        3.3.3 抗衰落特性
    3.4 分集模型建立與驗證
        3.4.1 信號模型
        3.4.2 極化失配效應
        3.4.3 圓極化和線極化方案的信號強度仿真
    3.5 身體中心網(wǎng)信道仿真器
        3.5.1 GUI設計及運行機理
        3.5.2 數(shù)值仿真結果統(tǒng)計
    3.6 本章小結
第四章 基于壓縮感知的離體信道稀疏化分析和統(tǒng)計建模
    4.1 引言
    4.2 信道數(shù)據(jù)集和方法框架概述
        4.2.1 測量及仿真數(shù)據(jù)集
        4.2.2 稀疏信道建模框架
    4.3 三平衡原則、字典選取以及重構算法
        4.3.1 稀疏度、復雜度和準確度之間三者平衡
        4.3.2 字典對于稀疏信道建模的影響
        4.3.3 固定精度下的稀疏度-復雜度關系
        4.3.4 三平衡原則總結
    4.4 稀疏信道建模
        4.4.1 稀疏度
        4.4.2 排序稀疏系數(shù)的衰減規(guī)律及統(tǒng)計特性
        4.4.3 稀疏系數(shù)所對應的字典索引集的統(tǒng)計特性
        4.4.4 稀疏系數(shù)和傳播參量之間關系
    4.5 驗證和仿真
        4.5.1 使用SCM統(tǒng)計信息生成仿真信道
        4.5.2 稀疏建模結果驗證
    4.6 本章小結
第五章 基于壓縮感知的離體同步多通道稀疏化建模
    5.1 引言
    5.2 使用多測量矢量的壓縮感知算法提取信道稀疏系數(shù)
        5.2.1 信道測量數(shù)據(jù)集和MMV CS框架
        5.2.2 所提增強同步SOMP算法
    5.3 同步稀疏化信道建模
        5.3.1 同步多通道信道建模和CIR重生成
        5.3.2 殘差和系數(shù)約束
    5.4 仿真結果
    5.5 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 論文工作總結
    6.2 未來展望
參考文獻
附錄1 攻讀博士學位期間撰寫的論文
附錄2 攻讀博士學位期間參加的科研項目
致謝



本文編號：3161100