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无线信道模拟设计

更新时间:2014-6-29:  来源:毕业论文

无线信道模拟设计
摘  要
各类信号从发射机发送出以后,在到达接收机之前经历的所有路径,统称为信道。如果传输的是无线电信号,那么电磁波所经历的路径,我们称之为无线信道。
对于一个新型的移动通信系统的设计,必须评估其在无线衰落信道下的性能。这就要求任何无线通信系统的标准都需要指定一些信道模型作为性能评估和比较的基础。目前学术界根据现场的测量结果并结合随机过程理论,建立了一些无线信道模型,如大尺度衰落模型、小尺度的Rayleigh信道模型以及专门为多天线系统设计的MIMO信道模型等。同时一些通信组织,如ITU,也规定了一些信道模型作为移动通信系统评估的基础。这些已有的信道模型是本毕业设计的基础。
本毕业设计课题主要完成了无线信道的基本原理及特性的研究,并利用Matlab仿真无线信道的基本特性以及小尺度、大尺度的模型。
关键词: 无线信道 衰落 仿真
Wireless Channel Simulation
Abstract
After the signal is sent from the transmitter, it will reach the receiver through the specific paths that are named channel. If the radio signal is sent, the paths which will pass through are named radio channel.
For a new mobile communication system’s emerging, the performance on the radio fading channel will be evaluated. So some channel models should be specified by the specific wireless communication system standard. These channel models are the base of performance evaluation and comparison. At present, some radio channel models are constructed according to the field measurement and stochastic process theory by the academic community, for examples, large scale fading model, small scale fading model and MIMO channel model for MIMO system. Some standard associates, e.g. ITU, also specify some channel models as the base for evaluation of mobile communication system. The exist channel models are the foundation of the thesis.
In the thesis, principle and features of radio channel are studied. Small large scale fading models are simulation with Matlab, and the results are also discussed.
Keywords:  Wireless channel  Fading  Simulation 
目  录
摘  要 I
Abstract II
1  绪 论 1
1.1 引言 1
1.2 课题的提出及意义 1
1.3 研究内容 1
1.4 本文的结构 2
2  无线信道 3
2.1 无线信道的类型 3
2.1.1 小尺度传播模型( Small Scale Propagation Model ) 3
2.1.2 大尺度传播模型(Large Scale Propagation Model ) 4
2.2 自由空间无线电波传播 5
2.3 无线电波传播特点 6
2.4 无线电波传播特性 8
2.4.1 小尺度衰落 8
2.4.2 大尺度衰落 15
2.4.3 衰落特性 15
3  小尺度传播模型 17
3.1 平坦衰落信道 17
3.1.1 Jakes仿真的方法 18
3.1.2 滤波器法 23
3.2 频率选择性信道(多径信道) 26
3.3 移动通信标准中使用的无线信道模型 29
4  大尺度传播模型 33
4.1 Okumura-Hata模型 33
4.2 COST231 Walfisch-Ikegami模型 37
4.3 模型之间的比较 39
5  总 结 41
参考文献 43
附  录 44
谢  辞 50

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