信道模型生成过程
常用的参数及缩写
- 英文：
radiation:辐射；attenuation：衰减；vector：矢量；spherical：球面的；
bearing angle：方位角；downtilt angle：下倾角；slant angle：倾斜角；azimuth angle：方位角；zenith：天顶角
power ratio：功率比；cross-polarization：交叉极化；beamwidth：波束宽度
map：映射；scaling：比例因子 - 参数：
ASA：到达角度扩展
ASD：离开角度扩展
ZSA：到达的天顶角
ZSD：离开的天顶角
AOA：到达的方位角
AOD：离开的方位角
SF：阴影衰落
参数表格说明
- 7.3-2：θ，φ，及球面矢量
- 7.4.1-1（路径损耗模型）：SF参数
- 7.4.2-1：LOS概率
- 7.4.3-2：O2I的路损模型
- 7.5-1：无线信道实现的参数
- 7.5-6：信道模型参数–Part1（6GHZ/2GHZ）：DS、ASD、ASA、ZSA、K、时延比例因子、XPR、簇的个数N、每一簇的天线数M
注：
1.fc是载频，很多与其有关
2 AOA/AOD：服从高斯分布；ZOA/ZOD：服从拉普拉斯分布；时延：服从指数分布
3 Part1/2只是频率不同 - 7.5-7、8/9/10：ZSD/ZOD获得
- 7.3-1：单天线的辐射功率
具体流程
坐标系转换
阵列天线定义在LCS（本地坐标系）中，而BS和UT定义在GCS（全球坐标系）中，需要完成从GCS到LCS的转换
- 转换矩阵R（α，β，γ）希腊字母有关阵列相乘
天线建模
- 天线的水平和垂直辐射功率
- 天线端口映射
- 极化天线模型：功率场和辐射场的关系-给出两种模型
路径损耗模型
- 见表7.4.1-1
- 表7.4.2-1：LOS概率
- O2I情况
快衰落模型
考虑一侧链路，上下行交换即可
- Step1：（基本布局）
- 选择一种场景，选择一个GCS，定义天顶角θ和方位角φ以及空间球面向量（见表格7.3-2）
- 设定天线和基站数目
- 设定基站和天线在GCS坐标系下的AOD,ZOD,AOA,ZOA（每一个的）
- 给定移动速度，中心频率和带宽
大尺度参数生成
- Step2：（7.4.2-1）确定LOS/NLOS条件
- Step3：（7.4.1-1）计算路径损失
- Step4：生成大尺度参数，（7.5-6）中有DS,AS,K,SF
具体实现参照参考文献【14】的3.3.1，以及一个对矩阵的分解，各个角度存在上限
小尺度参数生成
- Step5：生成簇时延τ，（7.5-6）有定义时延的分布
- Step6：生成簇功率P
LOS下要考虑第一簇 - Step7：生成每个方位和高度的到达角和离开角
AOA/AOD为高斯分布，ZOA/ZOD为拉普拉斯分布 - Step8：对每一束线进行耦合
AOD和AOA，ZOD和ZOA进行随机耦合（考虑每一簇有n路或考虑最强两簇）7.5-3 - Step9：生成XPRS
为n簇m路生成κ，7.5-6有XPR的分布
注：1-9对于生成信道模型是相同的
信道系数生成
- Step10：绘制初始随机相位
- Step11：为每一簇和每个传输对生成信道系数
分为N-2个weak簇，NLOS/LOS计算 - Step12：为信道系数应用路损和SF
额外情况
- 大规模天线和带宽：信道系数生成有更新
链路级信道模型生成-TDL+CDL
表格配置
- 7.7.1-1,-2,-3,-4,-5：CDL五个通道的配置参数
- 7.7.2-1，-2，-3，-4，-5：TDL五个通道的配置
CDL
在信道模型生成中应用于Step10和11或者用于生成使用空间滤波器的TDL
信道系数生成
和Step10,11几乎相同
区别：所有的簇认为是“weaker clusters”，无进一步的sub-clusters
TDL
基于CDL及空间滤波器的TDL生成
- 天线建模
- 生成TDL（系数）：
- 选择一个CDL模型
- 选择空间滤波器Atx,Arx（LCS）
- 将LCS转为GCS，还有定义θ，φ
- 计算TDL簇功率
应用于MIMO（两种方法）
- CDL扩展：对角度进行伸缩（原设定角度是固定的）
- TDL扩展：应用一个相关矩阵
TS36.101/104 [15][16]