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.     

卫星移动信道中Suzuki—Corazza混合模型仿真研究

陆地移动卫星通信系统的复杂度越来越高,需要对信道模型进行建模以有效缩短通信系统的开发周期。色高斯随机过程是信道建模的基础,其产生方法是采用有限个加权正弦信号的叠加来近似。通过对衰落信道中的Suzuki模型和Corazza模型的研究,在这两种模型的基础上提出了一种新的Suzuki—Corazza全阴影混合模型。在这种模型中。Rayleigh过程和考虑视距分量的Rice过程分别被两个不相关的Lognormal随机过程影响,这种模型的自由度数增加。实际上增加了复杂性,但改善了模型的适应性。给出模型的仿真实现框图、一阶统计特性和计算机仿真。仿真结果表明,仿真结果与计算分析结果吻合得非常好。     

空时分组码在频率选择性衰落信道中的性能

从空时分组码的实用性出发,在频率选择性衰落信道中对其性能进行了研究.采用SIMULINK仿真工具构造了频率选择性衰落信道的仿真模型.模型由信道、发射端和接收端组成:信道部分由多径Rayleigh信道和高斯白噪声构成;发射端由串并变换和空时分组编码器组成,并对信号进行扩频和加扰;接收端使用理想的RAKE接收机.仿真结果表明:在频率选择性衰落信道中,对于慢变化信道,随着信道路径数的增加,误比特率明显降低;对于快变化信道,随着信道路径数的增加,误比特率有所上升,而且信道路数越多,误比特率上升越明显.     

航空信道仿真研究

在对航空信道物理特性分析的基础上,提出了一个适用于空-空、地-空无线链路的宽带频率选择性衰落频域信道仿真器。选择合适的仿真参数,该仿真器可以模拟航空器在停场、滑行、飞行等状态的无线衰落信道。宽带频率选择性信道仿真器由多个并行子信道仿真器在频域构成,每个子信道为一个简单结构的平坦衰落模型,执行独立的瑞利衰落,这样的多个并行子信道构成了一个宽带频率选择性信道的仿真结构,非常适合正交频分复用或者多载波码分多址系统信道的计算机仿真。     

频率选择性瑞利衰落信道中自适应均衡和信道估计的性能分析

在分析频率选择性瑞利衰落信道性能的基础上,对其信道的自适应均衡和信道估计进行了仿真测试.仿真结果表明在分别采用随机数据和图片两种传输信号的情况下,结果均与理论上的分析是一致的,并提出了今后可能改进的研究工作.     

矩阵束算法在信道参数提取中的应用

针对超宽带信号的频率依赖特性,首先分析了频率依赖性UWB信道模型的建立过程,提出采用矩阵束方法提取信道的3个参数:时延、频率依赖因子和幅度,给出了方法算例和仿真实例.为比较算法性能,还同时给出了扩展Prony方法的仿真结果.结果表明,采用矩阵束法可以较精确地估计出频率依赖性UWB信道参数,而且比扩展Prony法的估计误差要小得多,具有更高的抗噪性能.最后,还结合一个实际的井下频率依赖性UWB信道,利用矩阵束算法进行了信道重现.结果与原信道很接近,证明了方法的可行性.     

卫星陆地移动信道的新模型

本文提出了一个卫星陆地移动信道的随机模型，并导出了３个主要统计量（概率密度分布函数、电平交叉率、平均衰落时间），从这一数学模型出发，通用有限个正弦信号来近似非白高斯噪声过程的方法得到了对应的计算机模型，最后利用ＰＣ机对所提出的计算机模型进行了模拟并与数学模型推导的结果进行比较，计算结果表明这两个模型具有极好的对应性。     

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。     

频率选择性瑞利衰落信道中自适应均衡和信道估计的性能分析

在分析频率选择性瑞利衰落信道性能的基础上,对其信道的自适应均衡和信道估计进行了仿真测试。仿真结果表明在分别采用随机数据和图片两种传输信号的情况下,结果均与理论上的分析是一致的,并提出了今后可能改进的研究工作。     

FSMC无线通信应用综述

有限状态马尔可夫信道模型(FSMC)在无线通信领域有着十分重要的应用。在许多衰落情况下的信道建模都用到该模型。该模型是基于无后效性的随机过程,马尔可夫过程建立的。在满足马尔可夫性质的条件下,若将接收SNR按与有限个信道状态相应的间隔离散化,则得到有限状态马尔可夫信道模型(FSMC)。总结了到目前为止的科研成果,从对FSMC模型的简介和建立开始,而后给出FSMC的相关表征参数的分析计算方法。还重点介绍了该模型在通信领域的应用,包括无线通信建模和具体到瑞利信道时FSMC的建立和评价。     

陆地移动卫星通信信道确定性仿真模型分析

以莱斯正弦和为基础 ,建立了陆地移动卫星信道的确定性仿真模型 ,并给出了仿真模型参数的确定方法。通过对仿真模型的自相关函数的分析比较 ,说明了模型的可行性。该模型克服了传统滤波器方法由于采样频率和带宽带来的困难 ,还给出了仿真模型的误码率表达式 ,并推导了当正弦函数的数目为无穷大时 ,仿真模型的概率密度分布函数     

有限孔径场分布的一种解析分析

给出了有限孔径Bessel、Bessel-Gauss和Gaussian波束的一种简单的解析描述,根据矩形函数在[0,∞）区间可以近似为一组高斯函数的线性叠加这一性质,将这3种波束的源函数表示为一组Bessel-Gauss函数的叠加,这种方法可以方便地计算出场分布,给出了一些数值结果,并与文献中的结果进行了比较,两者符合较好。     

路面时域模拟的谐波叠加组分中相位角的相干性研究

基于谐波叠加法所生成的路面不平度特性反演了左右轮路面的自功率谱密度和互功率谱密度函数,并根据左右轮的相干函数推导出了谐波叠加法中左右轮路面不平度特性中对应谐波叠加组分相位角的解析相干关系,由此获得了考虑轮轨相干关系的3维路面不平度仿真模型.基于Matlab的3维路面模拟结果表明,自功率谱密度几乎重合,左右轮的相干函数也吻合较好,这验证了所推导的谐波叠加组分相位角的相干关系在计算仿真中具有较高的可信度,也为3维路面模拟提供了更加可信的仿真模型.      

利用高斯声束叠加法研究圆形活塞聚焦换能器的非线性声场

由于高斯函数的积分简单性,利用高斯声束叠加法对圆形活塞聚焦换能器在有损媒质中产生的基波,二次谐波声场进行了理论计算,并建立了相应的实验测量系统,实验结果与理论计算结果符合得较好。     

卫星移动通信Suzuki-Corazza混合信道模型仿真研究

结合Suzuki和Corazza模型,提出了一种新的Suzuki-Corazza混合模型.深入研究了阴影衰落信道模型,直射路径分量和多径散射分量分别受2个相互独立的Lognormal分布随机过程的影响.给出了混合模型的仿真实现框图、功率谱密度函数、自相关函数、概率密度函数(PDF)的详细推导过程、概率密度函数和累积分布函数(CDF)的理论仿真比较图.仿真结果与分析结果吻合得非常好.     

非高斯有色噪声中基于四阶累积量的谐波恢复方法

讨论了线性非高斯有色噪声中的谐波恢复问题。已有的方法中假设非高斯有色噪声是非对称分布的且谐波中不存在二次相位耦合。本文利用特殊定义的四阶累积量，给出两种非高斯有色噪声中的谐波恢复方法，克服了原有方法的局限性。     

谐波合成法模拟随机风场的优化算法

为解决传统谐波合成法模拟多变量随机脉动风场效率低下的问题,首先将互谱密度函数矩阵分块,然后采用递归优化算法进行矩阵的Cholesky分解,同时引入矩阵乘法算法来代替传统算法的叠加过程,从而减少了互谱密度矩阵中元素生成的数量,加快了矩阵分解和脉动风场合成的速度.工程实例表明,上述优化算法可有效减少整个模拟过程的计算时间,提高模拟效率.     

一种改进的有毒气体扩散高斯模型算法及仿真(英文)

高斯模型作为评价有毒气体泄漏后的扩散模型,因其计算量小、简单易用等特点而被广泛应用.文章对有毒气体扩散的时空特性进行了讨论,通过引入一种时间因子,对现有高斯烟团模型进行了改进,建立了以时间函数为动态变换基点的有毒气体扩散模型.将有限时间内的有毒气体连续释放过程表述为实源和一系列虚源在多个时间区段内的释放子过程的组合.根据改进的高斯模型,编程实现了基于GIS的、实时的有毒气体扩散动态仿真.仿真结果表明,该算法能够快速、准确地计算出有毒气体泄漏后的任意时间点的扩散浓度空间分布,能够较好地模拟有毒气体扩散的动态变换过程,对危险化学品泄漏事故现场的预测和评估具有很好的辅助决策作用.