基于FDTD方法的无线信道衰落特性模拟研究

为了表述无线信道衰落的时变及远区分布特性，提出了利用时域有限差分(FDTD)方法研究由多径效应引起的时变无线信道衰落的方法。在此将无线信道的衰落建模为随机过程，而不是通常的确定性随机变量。首先基于Clarke统计模型，利用FDTD方法研究了时变无线信道的小尺度平坦衰落特征；然后利用Monte Carlo方法和FDTD方法产生了具有信道多普勒功率谱特性的色高斯随机过程，再基于无线信道的时变统计特性建模，用Suzuki模型研究了时变无线信道的快衰落；最后将无线信道衰落特性分布和理论分布做了比较，验证了方法的有效性。     

衰落色散无线信道的电波传播预测与模拟

由多径色散及多普勒频移造成的频率－时间选择性衰落是城市移动无线信道的一个重要特性。在研究分析的基础上建立起了城市无线衰落信道的传播预测模型,并对上述无线信道传播模型的时域衰落特性进行了模拟仿真。     

无线接入信道损耗特性分析

小尺度衰落中的瑞利衰落和莱斯衰落是2种最为常见的无线接入信道衰落。从工程设计角度出发,重点分析了莱斯和瑞利信道条件下的2个重要指标——衰落深度和衰落速度,推导了相应的计算公式,特别是莱斯和瑞利信道条件下的衰落中值进行分析和计算。给出了在瑞利和不同莱斯因子条件下的PSK误码性能,为进行多径衰落无线接入信道的系统工程设计提供了参考。     

一种无线通信信道的设计与算法仿真

无线信道在实际中难以测试,但信道仿真可以解决这一问题。文中给出了一种灵活且适应性强的无线移动信道模型,并给出了该模型中的衰落信道模型及算法,运用该算法对衰落信道进行仿真,给出衰落信号的仿真结果以及输入信号经衰落信道处理后的结果。     

阴影衰落环境下无线传感器网络连通性研究

在无线传感器网络的大规模部署过程中,各种障碍物和地形所引起的阴影衰落效应将会影响传感器网络的通信能力,从而影响传感器网络的连通性。针对阴影衰落环境下无线传感器网络的连通性问题,为了得到网络无孤立节点概率表达式作为网络连通概率的上界,引入网络的连通度。采用对数正态阴影衰落模型,主要分析衰落因子对连通度的影响,论证了在采用相同泊松过程的随机部署的无线传感器网络中,阴影衰落效应在一定程度上有利于提高网络的连通度。仿真结果证实了结论的正确性。     

多径衰落信道的多重分形模型

本文研究多径衰落信号的多重分形性质,分析并指出了信号多重分形维数是描述无线信道传播特性的重要参数;计算了多径衰落信号的多重分形维数及其分形参数;在此基础上提出了一种新的无线信道模型;结合分形插值方法,对多径衰落信号的重构进行了研究.仿真结果表明,无线信道的多重分形模型与传统的统计模型相比更有效、更准确.     

无线局域网信道特性的研究

无线信道是整个现代数字无线移动通信研究的基础,从电磁波传播方式、无线信道对传输信号的影响以及等效低通信道的时变冲激响应等几个方面对无线信道的特性进行了研究。结果表明,信号通过无线信道传播时,会产生各种形式的衰落,衰落对无线移动通信系统传输性能的影响是很大的,在实际中应设法消除。     

无线衰落信道下的分集接收技术

在分析无线信道衰落特性的基础上,介绍了抵抗衰落的分集接收技术.空时编码技术有效地结合了发送分集、编码和调制技术,提高了衰落信道的传输性能.     

移动通信中无线信道特性的研究

从等效低通信道的时变冲激响应的相关函数和功率密度谱函数出发,研究了一些描述广义平稳非相关散射(WSSUS)的无线信道特性的统计参数,并对无线移动衰落信道的特性进行分类。分析了3种常见的小尺度多径衰落信道的统计模型,给出了在平坦衰落信道中系统传输比特误码率的一般分析方法。最后,利用这些模型和方法,给出了一些常见数字调制信号的传输误码率的数值结果。结果表明：衰落对无线移动通信系统传输性能的影响是很大的,在实际中应设法消除它。     

衰落信道中Turbo码的应用研究

Ｔｕｒｂｏ码以其优异的性能而迅速成为近年来信道编码领域研究的热点。本文针对无线信道的特点,提出了在无线衰落信道中Ｔｕｒｂｏ码的构造方法,并基于非选择性瑞利慢衰落信道模型,分析了Ｔｕｒｂｏ码在不同信道条件下的性能。     

无线移动信道特性分析

为了更快捷方便地搭建无线通信网络,对由多径效应和多普勒频移引起的大尺度衰落和小尺度衰落等信道特性进行了分析,总结其一般的传播规律,并利用Matlab软件对路径损耗模型及平坦衰落模型进行了仿真分析,为无线通信研究人员分析和仿真信道提供基础。     

不同衰落下的并行信道建模与容量分析

无线信道的分析与建模是无线通信研究的基础的工作,信号在传输过程中会受到不同衰落环境的影响,例如频率选择性衰落、时间选择性衰落和空间选择性衰落。为了分析无线传播环境在这三种衰落条件下的信道特性,分别对三种衰落信道进行并行信道建模,在此基础上将注水原理分别应用于这三种衰落信道中,即分别在频率、时间和空间上进行最佳功率分配,只对信道状况良好的子信道分配功率,最后得到不同衰落信道下的信道容量。     

Outage analysis in wireless channels with multiple interferers subject to shadowing and fading using a compound pdf model

Wireless communication systems are subject to short- and long-term fading of the channel. Instead of the commonly used Nakagami–lognormal model to account for the conditions existing in these shadowed fading channels, a compound probability density function (pdf) model is used to evaluate the performance of wireless systems. While the Nakagami–lognormal lacks a closed-form solution to the pdf of the received power in shadowed fading channels, the compound pdf has an analytical expression for the pdf of the received signal power. The synergy between these two models for the analysis of wireless systems is explored by calculating the bit error rate in a DPSK modem as well as the outage probability in a wireless system in a shadowed fading channel. This is followed by the computation of the outage probability in the general case where both the desired and cochannels are subject to shadowing and fading. The analyses were carried out for both fixed number of cochannels and random number of cochannels. Results demonstrate the usefulness of the compound pdf model for the performance analyses of wireless systems in shadowed fading channels.     

瑞利衰落信道Jakes模型的研究与性能分析

无线衰落信道是无线通信系统的重要组成部分,因此信道建模和仿真对于无线通信系统的开发具有极其重要的作用。文章通过对平坦瑞利(Rayleigh)衰落信道进行仿真建模研究,给出了瑞利衰落信道可以采用Jakes模型进行建模的分析结果。     

Statistical Models for Fading and Shadowed Fading Channels in Wireless Systems: A Pedagogical Perspective

A unified analysis of statistical models for describing fading, shadowing, and shadowed fading channels is presented from a pedagogical viewpoint. The different probability density functions such the Rayleigh, Nakagami, gamma, generalized gamma, Weibull, lognormal, Nakagami-lognormal, K distribution, generalized K distribution, and Nakagami inverse Gaussian distribution are presented and the relationships among them are detailed. These density functions are compared in terms of two quantitative measures, namely the amount of fading and outage probability. A general approach to fading and shadowed fading channels using a cluster based approach is also presented to link several of the distributions. It is expected that this overview will be very helpful to students and educators who are engaged in the study of wireless systems and the adverse impact of fading and shadowing in wireless data transmission.     

基于Kronecker法的MIMO信道模拟及硬件实现

针对多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）无线通信系统,在基于Kronecker 的MIMO信道模型中综合考虑了路径损耗、阴影衰落和多径衰落等因素,实现了基于现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array,FPGA）的MIMO信道模拟器,并分析了硬件设计方案以及MIMO信道模拟的实现方法。实测结果表明,设计的MIMO信道模拟器可以模拟瑞利衰落、莱斯衰落以及阴影衰落等常见的信道衰落类型,能够应用于3GPP、COST-207等标准信道模型的复现。该模拟器可作为无线通信系统研究的测试设备,辅助通信系统研究的算法验证、方案优化以及性能分析。     

无线衰落信道的空时编码技术研究

移动无线通信是一种典型的衰落信道,空时编码技术是解决无线通信中信号衰落最有效的手段之一,简要介绍了移动通信系统中衰落对传输信号产生的4种效应,研究了移动衰落信道中的信道特性及衰落信号的分布特性。从空时编码技术原理出发,认真推导了空时编码系统的差错概率边界,分析了空时编码系统的误码性能,并以此为基础确定了最佳空时编码的设计准则,可为结合多天线系统的空时编码设计提供参考。