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作者：lujianjun　|　来源：欧科机械　|　发布时间：2019-07-15 10:30　|　浏览次数：次

提出一种三维移动-移动场景的非平稳多输入多输出(multi-input multi-output,MIMO)信道模型,该模型改进了不同信道状态之间衰落相位的连续性,可保证输出多普勒频移的正确性。同时,针对该新模型研究了非平稳衰落特性引起的时变空时相关性,并针对收发端信号角度谱服从通用Von Mises Fisher(VMF)分布情况,详细推导了归一化空域互相关函数和时域自相关函数的表达式。最后,针对低速和高速移动两种场景的仿真结果表明,获得的理论结果与数值仿真具有很好的拟合度,但能极大地减低计算复杂性,进而有效提高了分析和仿真复杂动态场景下MIMO通信系统的效率。课题组曾在文献［18］研究一种利用有限支路线性调频信号叠加的方法仿真产生非平稳随机衰落，本文基于该思想进一步提出一种针对三维移动－移动(mobile-to-mobile，M2M)场景的非平稳MIMO信道模型，以及输出信道的理论多普勒频率表达式，信道空时相关性-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动液压滚圆机滚弧机倒角机该模型考虑了不同信道状态之间衰落相位的连续性，可保证输出多普勒频率的正确性;此外，本文详细推导了时变信道参数导致的时变空时相关特性，包括归一化空时联合相关函数、归一化时域自相关函数和归一化空域互相关函数。1改进的非平稳信道模型图1给出了典型三维场景M2MMIMO通信系统示意图，发送端配置S根天线阵列，接收端配置U根天线阵列，收发端之间存在若干散射链路，为了简化理论分析，本文由公司网站弯管机滚圆机滚弧机网站采集转载中国知网整理! http://www.gunyuanji.wang 可以将第n条散射路径的首尾散射体An、Zn之间的散射体等效为虚拟链路［19］。令发送端第s根天线与接收端第u根天线之间的信道记为hu，s(t)，本文将第n条散射路径的归一化单位冲激响应建模为hu，s，n(t)=∫∫∫∫Ω={θn，n．n，n}P(n(t)，θn(t槡))·P(φn(t)，n(t槡))·exp［j(2π∫t0fn(t)dt+ξu，s，n(t))］dθndndndφn(1)式中，P(·)表示离开角或到达角的角度功率谱;θn(t)和n(t)分别表示离开角的俯仰角和方位角，n(t)和φn(t)分别表示到达角的俯仰角和方位角，本文假设离开角和到达角均服从VMF分布;ξu，s，n(t)为不同传播路径引起的相移，包括发送端和接收端引起的相移景图3不同时刻归一化空域互相关函数的理论值和仿真值表明信道模型的时域自相关函数也是时变的，C1－NLOS场景下的ACF随时间变化更明显，幅度的衰减也更快，尤其当时间间隔大于0．02s时，该值近似为零。原因在于快速移动将导致较大的多普勒频率，从而降低信道的时域相关性。为了验证理论表达式的正确性，图5给出了两个场景下t=0s，4s，8s时刻ACF的理论值和仿真值，由图看出，两者拟合度较高，也验证了本文推导的ACF理论表达式的正确性。(a)C1－NLOS场景(b)C2－LOS场景图4归一化时域自相关函数理论值(a)C1－NLOS场景(b)C2－LOS场景图5不同时刻归一化时域自相关函数的理论值和仿真值4结论本文提出了一种三维移动－移动场景的非平稳MIMO信道改进模型，该模型解决了现有非平稳信道模型输出衰落相位非连续性的问题，从而保证了信道多普勒频率的正确性。在此基础上，文中假设信号离开角和到达角的PAS均服从VMF分布，详细分析了该模型的归一化空时相关特性，并推导了空域互相关函数和时域自相关函数的表达式。针对高速和低速移动两种场景的仿真结果表明，本文所获理论结果与数值仿真十分吻合，但能极大地降低理论计算复杂性，从而提高分析和仿真复杂动态场景下MIMO系统的效率。参信道空时相关性-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动液压滚圆机滚弧机倒角机本文由公司网站弯管机滚圆机滚弧机网站采集转载中国知网整理! http://www.gunyuanji.wang


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