移动通信信道的统计模型及其模拟方法.pdf

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1、移动通信信道的统计模型及其模拟方法广州通信研究所叶家孺:,,摘要在移动通信中系统的最佳设计方案与信道特性密切相关对信道模型的研究是进行移动通信系统和模拟设计的依据。本文概述了移动通信信。,道模型研究的进展对典型的统计模型进行了论述并给出了在移动通信来统设计和试验中进行信道模拟的方法。。:密度证明衰落包络功率谱密度主要分布、。一概述在两倍的最大多卜勒频偏以内但在进行理论分析和实测结果比较后发现仍有较大的、陆地移动通信由于受地形环境等因素。误差原因在干该模型假定各入射波分量是,。的影响其衰落机理是非常复杂的但移动。,水平传播的很明显这样的

2、假设与实际情、,通信业务通常采用vHFUHF频段在这些,。19,,况有较大差距特别是在市区79年频段内的最大波长只有10米比起通信区.,TorAn域内的建筑物、树林、山丘等物体的线度小uli提出了一个修正模型川他的模。,‘型基本上是aarke模型的推广但纠正了得多故传播主要以反射或散射为主由于,。这一原因aare人们很早就认识到可用反散射传k模型中假设的缺陷即假定各入射分。·,播的特点描述移动接收信号1964年JF.。量不一定是水平传播的使得修正后的模型,泣nna浇利用这一特点解释了接收信号的统更接近移动通信传播的实际情况。上述模型计

3、特性。他假定信号在传播过程中受到一排,都是针对基地台对移动台的电波传播而提近似平行的房屋侧面的反射反射波与直射。,...1986A5AkkiFHar,出的年和比提出T波互相干涉形成驻波移动台在驻波场中运,。一个适用于城市及郊区局部区域的移动台动从而使接收信号产生衰落该模型的理,。论计算与某些环境的传播测量的结果相符对移动台通信信道的统计模型川并用这个但该模型仅适用于一反射波与直射波迭加模型导出了接收信号包络和相位的概率密,。,.的场合有较大的局限性1968年RH.度时一空相关函数和复包络的功率谱密度‘。。c扭rk提出了一种新的散射模型

4、该模型假本文首先论述基地台对移动台通信信:定(l)接收信号来自N条水平传播的垂直.rAn)和,道的统计模型(Touli修正模型移动极化的入射波这N条入射波有相等的幅.S.Ai。(2,2台对移动台通信信道的统计模型伍从度)各入射波的入射角和初相在[0司.a,。cl二。与FH模型)然后介绍在移动通信系均匀分布k据此模型分析了衰落信号掀、、。的包络特性相位特性相关函数和功率谱统设计和试验中进行信道模拟的方法一23一式中,》.。叭是载波角频率是波长x。、。、:。1/eos、。,,:。、上式中用(y)=(夕Fsi)二移动通信信道的统计模型,得:

5、代入1.基地台对移动台通信信道的统计模。.E(t)=T(t)eos哪一T(t)‘云几田多型=刀(t)eo。[哪+0(t)〕(3)(l)接收信号的包络与相位的统计特性,y假定移动台在xo平面内运动平均速其中,。,度为v与xoy平面夹角为丫另外再假定,环境中存在N个均匀散射体基地台发射e万.了、了‘、声、.公s‘任尸0月少T()=刀口.co(叭十口):。c,的信号为s(t)~Aos(诚t十中)到达接收.,1Nn。、.1‘氏,.t‘玩(叭t+久)机的第条入射波分量如图所示2()=刃口l二xzx一分别为相对于一平面和y平面的入,射角各入射波对

6、应的幅度和初相分别为2兀v,、。,,s、,仁nnl2Y一嘶=。。、、、味=不丁伪C和叭参数‘氏Cn叭都是随机变量且哪......,N(6)。O,2。、⋯⋯彼此独立叭在〔司内均匀分布‘氏的。._2几z·。·。‘一sln队十叭(7)概率分布密度函数分别为P式)和P()不亡第n个分量波R(t)=了T若(t)十衅(t)(8)。,e(t)=tan一’tt)振幅C相位毛()/Tc(:,由中心极限定理知当N足够大时Tc,(t)和毛(t)为均值为零的正态分布那么R少,:—(t)服从瑞利分布即尸(。)二。一:,/2。:粤(9)口1图1在石维空间中的一个

7、分童波Z,式中研一

8、[工(t)os叭t一毛人二·y声in‘co斗戈+z声in日+叭〕(2)(t)sin叭t〕「Tc(t+:)eos叭(t+下))一毛(t+丫)一24一vs讯喊(t+:}fl>八)〕}(11)。.T(t)与T(t)是均值为零的

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