硕士学位论文
武汉理工大学硕士学位论文
摘要
随着社会的发展，人们对通信的需求日益迫切，对通信质量的要求也越来越高。尤其是进入２ｌ世纪以来，移动通信得到了极大的发展，而且随着移动通信中各种新技术的广泛应用，使得无线信道成为移动通信研究中的经典课题。无线信道是移动通信的传输媒体，所有的信息都在这个信道中传输。信道性能的好坏直接决定着人们的通信质量，因此要想在比较有限的频谱资源上尽可能地高质量，大容量的传输有用的信息就要求必须十分清楚地了解信道的特性以及研究信道特性对信息传输所带来的影响。论文针对无线信道中最常见的信道——非频率选择性信道，对其统计特性进行了详细的分析与研究。
论文首先简要介绍了课题的研究背景和意义，并总结了移动通信发展的历史以及今后的发展趋势。介绍了移动衰落信道的基本概念和特性，分析了衰落信道的基本理论，即多径效应和多普勒效应，并对信道的分类和研究移动衰落信道的基本方法进行了全面的介绍，为后面对无线信道的仿真与研究奠定理论基础。建立了非频率选择性信道的参考模型，主要围绕描述小尺度衰落信道的瑞利和莱斯分布进行讨论，并简要介绍了Ｓｕｚｋｉ分布和两种常见的多普勒功率谱密度——Ｊａｋｅｓ功率谱密度和Ｏａｕｓｓｉ功率谱密度，重点分析了参考模型的一阶和二阶统计特性，通过仿真分析不同的参数对各统计特性的影响，使参考模型更加符合实际电波的传输环境。采用莱斯法建立了非频率选择性信道的仿真模型，包括莱斯、瑞利和Ｓｕｚｋｉ仿真模型。重点介绍了等距离法（＾仍Ｄ）、蒙特卡洛法（ＭＣＭ）和Ｊａｋｅ．ｑ法（ＪＭ），通过把上述三种方法应用到Ｊａｋｅｓ功率普密度中确定了仿真模型的参数。详细分析了非频率选择性信道的一阶统计特性，包括仿真模型的各相关统计特性和各态历经性，并在计算机仿真与比较分析的基础上得出了符合高效仿真模型所必需满足的三个条件，结论对提出新的信道仿真模型的研究具有重要的参考意义，而且便于更加有效地对无线通信系统进行仿真与分析。然后选取其中一种较理想的仿真模型，对其振幅和相位的概率密度函数以及电平交叉率和平均衰落时延进行计算机仿真分析。最后总结全文，得出结论，并明确了今后所要做的工作。关键词：衰落信道，非频率选择性信道，仿真模型，统计特性