工业无线传感器网络信道特征研究

以某机械加工车间为背景,对电波传播的路径损耗及小尺度衰落进行了测量和分析,通过有限时域差分法对电波极化偏转进行仿真,并设计了测量平台对仿真结果进行验证.结果表明,工业环境设备密集区域无线信号路径幅度衰减因子约为1.33,低于自由空间的传播情况,信号幅度在具有复杂形状的设备附近符合莱斯分布,在远离设备区域趋向方差极小的正态分布;金属设备引起电波极化方向的随机偏转,带来平均5.4 dB、最高13 dB的幅度衰减,同时降低了信道的交叉极化分辨率.可应用极化分集技术对抗信号随机衰落,提高工业无线传感器网络的性能鲁棒性.     

移动无线信道的模拟与应用

介绍一种利用计算机模拟移动无线通信中信道传输特性的方法．该方法主要对瑞利（Ｒａｙｌｅｉｇｈ）和莱斯（Ｒｉｃｅ）分布的非频率选择性衰落信道进行模拟．运用这种方法，研究了相移键控的调制信号（ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ和８ＰＳＫ）在不同莱斯衰落因子信道中的传输特性，分析了莱斯衰落因子和最大多谱勒频移ｆｄ对衰落裕度（ｆａｄｅｍａｒｇｉｎ）和误码限度（ｅｒｒｏｒｆｌｏｏｒ）的影响．对衰落信号的包络和相位以及二进制序列误码率的统计结果表明：模拟特性与理论分析较好地吻合．     

多径衰落下通信系统的分析与仿真

通过对通信系统的学习,研究了加性高斯白噪声信道、多径瑞利衰落信道和莱斯衰落信道3种信道。对不同信道下通信系统的性能情况进行了分析和仿真。通过对各种信道下的仿真结果分析和误码率的比较,得出多径瑞利衰落信道模型下的误码率要高于加性高斯白噪声信道和莱斯衰落信道,并严重降低通信系统性能的结论。对直接序列扩频系统具有抗多径衰落的情况进行仿真,指出直接序列扩频系统可以解决多径衰落对通信系统的影响。     

移动自组网中信号衰落的影响与应对方法研究

研究无线信道大尺度路径损耗和小尺度信号衰落的基本原理。对NS-2仿真软件进行开发,设计基于瑞利分布的小尺度信号衰落模型,实现真实电波传播环境的仿真。通过仿真实验分析小尺度信号衰落所产生的瞬时链路对通信性能所产生的影响,并提出相应的改进思路和策略。     

多径条件下GNSS干扰信号测向分布研究

为开展GNSS干扰源定位研究,围绕信号多径传播建立了干扰信号相位的多径衰落模型并提出了测向分布描述方法.首先针对GNSS干扰信号给出了测向模型以及理论误差;其次仿真分析了多径条件下干扰信号相位分布与莱斯因子的关系,通过推导相位分布PDF建立信号相位的数学模型;最后利用蒙特卡洛仿真研究测向分布与莱斯因子和来波方向的关系,并采用置信区间进行数学描述.理论推导和仿真结果表明,当莱斯因子较大时多径条件下的干扰信号相位服从高斯分布,测向结果方差随莱斯因子增加而减小,且来波方向垂直于基线时方差最小,莱斯因子大于20时同一置信水平下的置信区间趋于稳定.      

衰落信道下能量检测的性能分析

在认知无线电系统中,大部分的无线信道可以表征为NAKAGAM I衰落信道或莱斯衰落信道。针对NAKAGAM I衰落信道和莱斯衰落信道环境下的能量检测,分析了频谱检测虚警概率和漏检概率与信道模型参数之间的关系,比较了单用户检测和多用户合作检测性能,得到了虚警概率和漏检概率数学表达式,为能量检测器的设计提供了性能参考界。数值仿真结果表明,NAKAGAM I信道下,能量检测性能随衰落因子和平均信噪比的增大而改善;莱斯衰落信道下,能量检测性能随平均信噪比的增大而提高;多用户合作检测性能分别比单用户提高1~2个数量级。     

衰落信道下能量检测的性能分析

在认知无线电系统中,大部分的无线信道可以表征为NAKAGAMI衰落信道或莱斯衰落信道.针对NAKAGAMI衰落信道和莱斯衰落信道环境下的能量检测,分析了频谱检测虚警概率和漏检概率与信道模型参数之间的关系,比较了单用户检测和多用户合作检测性能,得到了虚警概率和漏检概率数学表达式,为能量检测器的设计提供了性能参考界.数值仿...     

时间选择性莱斯衰落信道条件下的OFDM系统

给出了时间选择性莱斯无线衰落信道条件下一种64—QAM 0FDM系统的理论论证，并给出了仿真结果。首先，对波形形成技术和TCM编码使AWGN(加性高斯噪声信道)条件下的0FDM系统性能得到改善进行了探讨；其次，讨论了COFDM(编码0FDM调制)系统抗时间选择性莱斯衰落性能。选择有效的信道编码和波形形成方法可以得到系统的理想抗衰落性能。     

Rayleigh信道的建模与仿真

移动无线信道传输特性的仿真对移动通信的研究具有重要意义,其中小尺度衰落仿真又是其中的重点和难点。针对多普勒频移和无线信道的随机性,讨论了基于Rayleigh衰落的无线信道的小尺度模型,并运用数字信号处理方法,在频域给出了多普勒滤波仿真小尺度信道衰落的方法、频率选择性信道的仿真模型和仿真曲线。该方法较好地模拟了信号载波频率和通信终端移动速度的影响。     

一种新的卫星移动信道Markov两状态统计模型

提出了一种新的Markov两状态信道模型,即理想信道状态和非理想信道状态。此模型对于理想信道状态,总的接收信号能量服从莱斯概率密度分布;对于非理想信道状态,接收信号能量服从Corazza模型的概率分布。结果给出了仿真和测量的累积分布、电平交叉率和平均衰落持续时间的比较图,这些图表明,此假设不仅简单、准确,而且具有一定的实际意义。     

准静态Rician衰落信道中MIMO信道容量分析

为明确在Rician衰落环境中MIMO系统的信道容量特性,针对准静态Rician衰落信道在收端己知信道状态信息的条件下,对MIMO系统的信道容量进行了分析.分析表明,MIMO信道容量与收发天线间信道矩阵的相关阵的特征值分布有关.推导了准静态Rician衰落信道中该相关阵任一特征值的概率密度函数,得到了秩不大于2的独立同分布MIMO信道的容量表达式,且具有相对较低的计算复杂度.     

空间相关莱斯快衰落信道下的MIMO系统性能

考虑到多输入多输出（MIMO）系统的收发分集优势和空间相关莱斯快衰落信道的普遍性，根据多变量统计学理论，推导出了MIMO系统在空间相关莱斯快衰落信道下平均成对差错概率上界的闭合表达式，发现随着信道空间相关性的增强或者莱斯分量的下降，系统误码性能呈下降趋势，最后通过仿真实验验证了理论推导的正确性．     

基于MATLAB的Nakagami衰落信道仿真与分析

由于Nakagami衰落能够表示实际中所遇到的大多数衰落环境，因而对基于MATLAB的Nakagami衰落信道进行了分析，并对它的统计特性进行了仿真，包括接收信号的复包络模拟和在具有最大比合并分集下的电平通过率及平均衰落持续时间的性能分析。重点在于理解和建立采用MATLAB进行信道仿真的方法及对Nakagami衰落信道本身统计特性的理解。     

莱斯信道下跨层系统的频谱效率分析

为提高无线通信网络在传输中的频谱利用率,提出一种莱斯信道下的跨层系统.该系统联合了物理层的自适应调制技术与数据链路层的自动重传技术.利用从接收端反馈回的信道状态信息和自动重传请求,发射端自适应调节调制模式,自动重传发射数据.推导了莱斯信道下,跨层系统的频谱效率和中断概率的封闭表达式,以及固定调制模式系统的频谱效率的表达式,并利用推导的表达式进行仿真.结果表明,对比仅有自适应调制的系统,跨层系统的频谱增益大约是1.5 dB;而与仅有自动重传的系统相比,其频谱增益最大达到3 dB.     

基于MATLAB的Nakagami衰落信道仿真与分析

由于Nakagami衰落能够表示实际中所遇到的大多数衰落环境,因而时基于MATLAB的Nakagami衰落信道进行了分析,并对它的统计特性进行了仿真,包括接收信号的复包络模拟和在具有最大比合并分集下的电平通过率及平均衰落持续时间的性能分析.重点在于理解和建立采用MATLAB进行信道仿真的方法及对Nakagami衰落信道本身统计特性的理解.     

移动通信衰落信道的建模与仿真

在分析移动通信信道的多普勒扩展、平坦衰落和频率选择性衰落的基础上,将有限个等频率间隔的随机相位谐波信号叠加,设计了移动通信系统的Rician信道确知仿真模型;通过选择不同滤波器结构和参数将高斯白噪声转化为多种有色高斯随机过程,设计了移动通信系统的Rician信道随机仿真模型.基于最小均方误差(MMSE)准则推导了任意信号功率谱条件下的信道模型参数,利用Matlab编程实现了移动通信衰落信道实验系统.仿真实验表明,提出的2种信道模型较好地反映了移动通信衰落信道的主要特征且实现简单,尤其是谐波数为8的确知仿真信道参数已经接近理论值,适用于多种移动通信系统的理论研究和信道仿真.     

蓝牙系统在Rician信道下的干扰性能分析

建立了更加接近真实的蓝牙系统传输模型，同时，考虑莱斯信道衰减和室内环境的路径衰减模型，通过计算机仿真，得到了该模型下蓝牙系统的同信道和邻道干扰特性，以及在不同情况下802．1lbDSSS系统的干扰范围。     

一种新型的相关多入单出莱斯衰落信道遍历容量公式

具备平均信道信息反馈的相关多入单出莱斯衰落信道遍历容量,具有重要理论和应用的意义.为此推导了一个新的遍历容量公式,该公式可表示为一个二重积分.此外,还给出了具备协方差反馈的遍历容量公式.通过数值仿真,显示了信道相关性对遍历容量的影响,以及波束成形和等功率分配在遍历容量的性能表现.     

BFSK信号在高斯和瑞利信道中传输性能仿真分析

本文首先建立了高斯白噪声信道和瑞利衰落信道数学模型,并用MATLAB软件进行了仿真.以BFSK信号为例,对该信号在此两种信道中的性能进行了仿真分析,得出了对于相同的信噪比,信号在高斯白噪声信道中的误比特率低于瑞利衰落信道的结论.