一种临近空间动态等离子鞘套信道建模及模拟的方法

摘要

本发明公开了一种临近空间动态等离子鞘套信道建模及模拟的方法，包括根据大尺度空时频特征划分信道资源，构建大尺度空时频信道资源矩阵；其中高度对应大尺度空域特征，速度对应大尺度时域特征，频点对应大尺度频域特征；针对每个信道资源矩阵，获取动态小尺度信道参数；根据给定的小尺度信道参数，实现小尺度信道模型的模拟；重复近空间飞行轨迹上多个状态的小尺度信道模型，即实现大尺度信道模型的模拟。本发明可适用于不同动态规律下的信道建模，对等离子鞘套下所可能产生的任意幅度相位概率密度分布进行模拟，保证信道建模的可行性；适用于临近空间飞行器等离子鞘套信道建模和航天再入返回飞行器等离子鞘套信道建模。

主权项

一种临近空间动态等离子鞘套信道建模及模拟的方法，其特征在于，该临近空间动态等离子鞘套信道建模及模拟的方法包括以下步骤：步骤一，针对每个信道资源矩阵，获取动态小尺度信道参数；通过电磁计算方法获取远场接收点三维场强数据，获取小尺度信道的幅度和相位概率密度函数，获取小尺度信道多普勒功率谱函数；步骤二，根据给定的小尺度信道参数，实现小尺度信道模型的模拟；具体包括：第一步，采用均匀帽子舍弃法模拟满足所提取幅度概率分布的随机序列R(k)和相位概率分布随机序列θ(k)；第二步，采用IIR数字滤波器直接设计法设计归一化离散的多普勒成型滤波器S(k)；第三步，叠加幅度随机序列和相位随机序列生成衰落信道包络复随机序列Z(k)＝R(k)e^jθ(k)；第四步，信道包络复随机序列通过多普勒成型滤波器序列，生成动态等离子鞘套信道随机序列C_p(k)＝Z(k)·S(k)；步骤三，针对每个信道资源矩阵，重复步骤二，得到不同接收极化下的动态等离子鞘套信道随机序列。