基于射线跟踪法的隧道无线信道特性

城市地下轨道交通的隧道环境与地上环境的移动通信有显著不同,为发展应用于隧道环境中的无线通信系统,需要对隧道中的无线信道特性进行研究.本文使用射线跟踪法对隧道环境无线信道进行仿真,并将仿真结果与实际测量结果进行对比,对比结果表明:基于射线跟踪法的信道模型,能够较准确地预测隧道中的大尺度衰落和信道冲激响应等信道特性.在此基础上,又对隧道中的MIMO(多输入多输出天线)系统信道特性进行仿真,仿真结果得出结论:隧道环境中MIMO空间相关度在天线阵列方向上显示出波动性,波动周期与传播信号的波长成正比.     

一种改进的SBR射线跟踪信道仿真方法

针对传统入射及反弹射线跟踪算法(Shooting and Bouncing Ray tracing,SBR)中接收球半径通常难以准确确定导致信道仿真出现射线泄露或射线重叠的问题,提出了一种基于场景认知的改进方法.利用人工神经网络动态调整接收球半径,进而提升射线跟踪算法的信道仿真精度.针对收发端为大规模阵列天线时,SBR仿真时间较长的问题,提出了基于天线方向图的发射方法,用以提高使用大规模天线时的信道仿真效率.将改进的SBR信道仿真与基于传统SBR信道仿真和实测结果进行对比,结果表明:针对单天线,使用本文方法仿真获取的单天线路径损耗均方根误差为2.6 dB,误差小于传统的SBR信道仿真;针对大规模阵列天线仿真,使用本文方法进行接收功率单次仿真的平均时间比传统SBR仿真节省了97％.     

地铁隧道环境下2.4 GHz频段路径损耗特性

基于射线跟踪法建立地铁隧道环境下2.4GHz频段的无线信道模型,分析此场景下断面类型、收发位置、断面面积和天线极化对路径损耗特性的影响,为系统设计提供参考.     

月表视距无线信道仿真

文章介绍了无线电波自由空间传输理论和无线电波反射、散射理论。基于上述理论,针对月球通信环境建立了相应的电波传输模型,并进行了仿真。仿真结果对于设计月球通信系统具有参考价值。     

基于舍弃法的Nakagami衰落信道仿真

提出1种基于舍弃法的Nakagami衰落信道仿真方法,仿真了Nakagami概率密度函数(pdf)和累计分布函数(cdf),仿真曲线结果很好地拟合Nakagami衰落信道的理论值.同时给出了此法与3种经典方法--Brute force法,正弦求和法和逆变换法的比较,比较结果得出舍弃法是一种快速、易懂、有效仿真 Nakagami衰落信道仿真方法.     

飞行器通信无线信道研究及仿真

在移动通信中,无线信道是其非常重要的一个组成部分,建立起无线信道模型对于移动通信来说是一个非常大的突破,对于实践应用与理论研究具有重大意义.对于移动通信信息系统而言,能够了解移动信道的特点,以便在规划移动通信网时能够综合各方面的通信特点,确定无线设备的最终参数.所以,本文将会重点介绍移动通信信道的特点及其电波传播与信号...     

无线信道特性及仿真

本文主要介绍无线信道的基本概念和特性,并且通过自定义的MATLAB环境下的M文件对无线信道的典型例子-平稳衰落信道进行仿真.在仿真过程中,我们主要是对幅度服从莱斯分布和瑞利分布的衰落信道进行仿真.最后,我们对数字调制后的信号如移相键控(PSK)信号通过莱斯衰落信道时的性能进行仿真,并得到相应的分析结果.     

基于高性能射线跟踪技术的城市隧道无线信号覆盖研究

城市隧道封闭狭长的结构使其内部的电波传播特性不同于室外,其内部的无线信号覆盖情况一直都被广泛关注.隧道内的无线通信系统可承载安全管理、调度指挥等业务,在行业信息化方面发挥重要作用.随着天线技术的不断成熟,分布式天线系统已逐步应用在城市隧道内.采用高性能射线跟踪技术开展分布式天线系统的无线信道仿真,得到分布式天线系统的部署方案,并对分布式天线系统和泄漏电缆系统的无线信号覆盖情况进行比较.结果表明在城市隧道内分布式天线系统的天线间隔采用400 m即可满足接收门限要求且可实现近似泄漏电缆的均匀覆盖效果,为城市隧道内分布式天线系统的部署提供了理论与技术支持.     

射线跟踪法用于反射器散射场计算及算法改进

目的 研究三面角反射器后向散射场问题,并对射线跟踪法的典型算法进行改进,以提高运算速度。方法 利用射线跟踪法对电大尺寸的三面角反射器的后向散射场进行分析,并利用斯托克斯定理将射线跟踪中的面积分简化为代数多项式。结果 对提高的算法进行了实例计算,计算结果与以往的试验结果基本吻合。结论 将射线跟踪法应用于三面角反射器的后向散射场的研究中;改进的算法不但计算准确而且运算速度也有所提高。     

一种高效的室内射线跟踪传播预测模型

射线跟踪是一种有效的无线通信电波传播预测方法。基于室内电波传播的特点,提出了一种适合室同环境的“用平面跟踪的为解决三维问题”的射线跟踪模型。该模型既有二维跟踪模型的快速,又有三维跟踪模型的高精度。该模型的路径损耗预测结果与实际的测量结果比较,符合较好。     

基于信道容量估计的一种认知无线电路由算法

针对传统的路由协议不适合在认知无线电网络中使用的问题,提出一种基于信道容量估计的路由算法—CRNRA( cognitive radio networks routing algorithm),该算法综合考虑了主用户可容忍的干扰以及主用户对感知无线( cognitive radio,CR)用户的干扰,对节点间的信道容量进...     

电导率对巷道中电波传播的影响

为了研究真实巷道中电波传播的特性,必须考虑巷道壁电导率的影响。根据圆形巷道和矩形巷道的电波传播模型,分析了电波衰减率和电导率的关系,并且提出了电导率断点的概念。研究结果显示：当电导率小于断点时,电磁波衰减率几乎不受影响,当电导率高于断点时,电磁波传播特性会有较大的变化。电导率断点主要受传播频率的影响,而与巷道横截面尺寸和极化方式几乎无关。     

多天线多信道无线mesh网络的组播研究

在无线多跳mesh网络中，每个mesh节点可以配备多个天线。并利用不同的信道进行通讯，这给组播问题带来了新的挑战．针对这一问题，提出了一种基于组播树的多天线多信道无线mesh网络的组播方案，首次给出了转发信道冗余度的概念，并证明了发现转发信道冗余度最低的组播树是一个NP完全问题．同时给出了一个构造组播树的近似算法，以及基于组播树的抗干扰低延迟组播调度算法．模拟实验结果证明了该算法的有效性．     

基于文化算法的认知无线电优化研究

提出了基于文化算法的认知无线电优化方法,以通断键控系统为例设计了待优化的多目标参数,利用文化算法的指导空间概念,加快目标参数优化速度。计算机仿真结果表明文化算法的收敛速度明显优于遗传算法,在进化代数明显少于遗传算法的情况下获得近似遗传算法的优化结果,这一特性适合于对实时性要求较高的认知无线电优化。     

认知无线电中基于潜在博弈的信道分配算法

为最小化认知无线电系统的干扰水平,同时保证主用户的正常通信,提出了一种改进的基于博弈论的分布式信道分配算法,将次用户间的相互博弈构建为潜在博弈模型。效用函数不仅考虑了每个次用户对其他次用户和主用户的干扰,同时也考虑了其他次用户和主用户所产生的干扰。仿真结果表明,该算法具有较好的收敛性,分配结果能使主用户获得较好的吞吐量。     

基于距离相关的信道分配算法

为最大化认知Ad Hoc网络并行传输的信道数目,提出一种新的信道分配算法.由于认知Ad Hoc网络中信道的衰落特性不同,该算法首先估算节点间距离,根据估算到的距离选择合适的信道进行数据传输,节点以干扰距离与传输距离的关系为依据更新信道的使用状态,从而提高信道的空间复用;另外,在公共信道上只进行广播和信道预定信息的传输,有效地避免了控制信道瓶颈问题.实验结果表明,该信道分配算法能够有效增加信道的空间复用,提高网络的吞吐量.相同的策略下,当负载较高时,该算法的吞吐量比DDMAC算法提高12%左右.     

UHF电波在任意截面隧道中传播特性

研究UHF频段的无线电波在矩形、圆形和拱形隧道中的传播特性，推导了衰减常数的计算公式。在不同的隧道中，电磁波的衰减率有相似的计算公式，只是公式前面的系数不同，衰减常数随隧道截面尺寸的增大或工作频率的增加而减小。在工作频率f=500-100OMHz时，各种隧道中电磁波的衰减率很小。结合实际情况，采用900MHz作为井下移动通信的工作频率是比较理想的。其结果对铁路隧道、公路隧道等有限空间的无线通信具有参考价值。     

认知无线网络中集中式信道搜索策略的研究

认知无线网络中,认知用户利用授权用户暂时不用的信道传输数据,认知用户对空闲信道的搜索策略成为了认知无线网络效率提高的关键问题之一。将哈希算法应用于认知无线网络的信道搜索过程中,给出了一种面向认知用户的集中式信道搜索策略HSS(Hash-SU-Search)。建立了带有两类顾客的离散时间排队模型,给出了系统的信道利用率及平均搜索次数等性能指标的表达式。通过数值实验,将HSS信道搜索策略与传统的顺序信道搜索策略进行了比较,验证了HSS的有效性。