主权项 |
1.一种基于非均匀散射体分布的统计信道建模方法,基于改进的信道模型实现,其特征在于:所述改进的信道模型包括基站和移动台,所有散射体分布在以移动台为圆心的圆形散射区域内,基站和移动台均落在散射体分布的区域内,且所有散射体与移动台和基站在同一平面上,其中有效散射体为入射不被阻挡的散射体,且一个有效散射体只产生一条反射路径;建模方法具体包括如下步骤: 步骤一:令移动台为坐标原点建立直角坐标系,基站和移动台到散射体的距离分别为r<sub>b</sub>和r<sub>m</sub>基站与散射体的连线和x轴的夹角为θ<sub>b</sub>,移动台与散射体的连线和x轴的夹角为θ<sub>s</sub>; 步骤二:定义距离移动台r<sub>s</sub>处的散射体成为有效散射体的概率为:<img file="FDA0000447840720000011.GIF" wi="304" he="69" />其中,L=λτ<sub>0</sub>,计算圆内总的有效散射体数为<img file="FDA0000447840720000012.GIF" wi="652" he="75" />步骤三:对累积概率密度分布<img file="FDA0000447840720000013.GIF" wi="452" he="62" />的自变量r<sub>s</sub>求一阶导数得到等效散射体分布密度函数:<img file="FDA0000447840720000014.GIF" wi="952" he="172" />步骤四:对移动台散射体的分布函数<img file="FDA0000447840720000015.GIF" wi="214" he="59" />通过雅可比转换式得到波达信号AOA/TOA联合概率密度函数:<img file="FDA0000447840720000016.GIF" wi="1198" he="142" />步骤五:对AOA/TOA联合概率密度函数中的τ积分得到基站端的波达信号AOA边缘概率密度函数: <img file="FDA0000447840720000017.GIF" wi="682" he="130" />其中,<img file="FDA0000447840720000018.GIF" wi="864" he="112" />步骤六:首先计算扇形散射区域的加权总面积为 <img file="FDA0000447840720000019.GIF" wi="1242" he="188" />将有效散射区域ΔBEM加权面积除扇形散射区域的加权总面积,再对自变量φ求一阶导数,得到MS的波达信号AOA概率密函数; 步骤七:计算有效散射区域的加权面积与整体散射体区域的概率比F<sub>1</sub>(τ),对其自变量τ求一阶导数得到移动台的波达信号TOA概率密度函数; 步骤八:计算多普勒频移的概率密度函数: <img file="FDA0000447840720000021.GIF" wi="1372" he="182" />步骤九:MIMO阵列天线的空间衰落相关函数定义为: <img file="FDA0000447840720000022.GIF" wi="1752" he="150" />步骤十:通过下式计算信道容量: <img file="FDA0000447840720000023.GIF" wi="668" he="136" />其中,I<sub>Nr</sub>为N<sub>r</sub>维单位矩阵和P/σ<sup>2</sup>为信道信噪比SNR。 |