matlab 随机信道,随机空时无线信道模型及Matlab仿真

第 卷第 期年 计 算 技 术 与 自 动 化 军讥 ’ 文 章编号 一 一 一随机 空 时无 线信道模型及 仿真 曹 敦 , 蒋加伏 长沙理工大学 计算机 与通 信工程学院 , 湖南 长沙 摘 要 根据 无 线通 信 一 般传播 的 多径 模 型 , 通过 生成连 续 时 间 的参数 随机数 , 实现 一 种 适 于 移 动 台计算复杂度低 的 随机 空 时无 线信 道 模 型 。 对模 型 的特 定 参数 的 选择 可 以 建立 不 同 的 典 型 无 线信 道 模 型 ‘、 并基 于 该 模 型 实现计 算机仿 真 , 从仿 真的 结 果 看是 符合 实际情况 的 。 关键词 无 线信道 多径 模 型 空时无 线信 道模 型 中图分类号 文献标识码 , 一 肠 , , 邓 , 二 , 下。 一。。 , 即 引言 无线通 信系统 的性 能主要 受到移动无线 信道的制约 , 而 电波传播 环境 的复杂性 及 电波传播 的多样性决定 了无 线 信道 的 随机 性 和 时 变性 。 随着数字宽频 调制系 统 的发 展 及 技术 的 出现 , 对无线信道模 型 的研究 提 出新 的挑 战 , 无线信道 的频率选择性 、 接 收信道 的 方 向性 被 引 人 到 信道 模 型里 。 文献 ’〕提 出一 种 基 于 分层 几何单反 射原 理 的 连续时 间 矢 量 信道 模 型 , 推 导 出 和 的联合概率密度 函数 , 但该模 型 只适 用 于 基 站 , 且 并未论 及时域参数 的统计特性 。 文献 「 〕基 于数理统计的方法 , 建立 时域 参数 的概率密度 函数 , 从 而不 需对参数进行预先假设确定仿真模型 , 但该模 型对空域特性没有涉及 , 且 计算复杂 , 对 于 一 些模 型 的假设也不符合实际情况 。 考虑到 移 动 台无 线 传输 信道 的 特性 , 综 合文献川 的主要 结 论 , 本 文 提 出一 种 适 于 移 动 台 的空 时信道 一般 模 型 , 并利用 强 大 的 函 数功能实现无线信道 仿真 , 只需 设 置典 型 环 境参数 , 可模拟不 同典型环境下的无线信道特性 。 空时信道的数学模型 基于典 型 空 时 信道 模 型 〕, 考 虑 移 动 台运 动速度矢量 的方 向 、 信号 多径传输 及 信道 的时变性 , 建立完整 的信道模 型如式 收稿 日期 一 作者简介 曹敦 , 女 , 湖南衡 阳人 , 助 教 , 研究 方向 无 线信道 建模 一 。。 蒋加伏 一 , 男 , 湖 南益 阳人 , 教授 , 研究方 向 信息与图像处理 。 计算技术与自动化 年 月 了 一 名。 , , 户, 尸 叮 ‘ ‘ 甲, ‘ , 其中 、 分 别 表示 移 动 台的接 收信号 、多径 数 散 射 簇 个 数 尸‘ 、 、 切, 、 分别表示第 个多径分量的信号幅度增益 、 多普勒频移 、 相位 、 到达 角 。 引入 假设 , , 为第 条等效路径接收到的分量 , 形式如式 了 、 一 入了 一 尸 一之卫匕竺二一二 —, 、 」 、 , 一 勺 , , 、 一 、 宁 “ , 其中 为增加一 条路径 的概率 为减 少 一 条路径 的概率 为最大径数 , 可通过式 求得 。 了 其中 为平均多径传播径数 , 在文献【 中给出各种典型地 型下平均多径传播径数 。产生一条新 的电波路径 的概率与减少一 条电波路径的概率分别为式 、 、声 尹 、、厅产﹃了︺了‘、 尹 矛、 ‘ , 一 , 卜 , , 艺。‘, 一 ,‘, ,