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《基于 AR 模型的無線衰落信道仿真》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第41卷第3期中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)Vol.41No.32010年6月JournalofCentralSouthUniversity(ScienceandTechnology)Jun.2010基于AR模型的無線衰落信道仿真12周曉蘭,王隨平(1.湖南科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院,湖南湘潭,411201;2.中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院,湖南長沙,410083)摘要:提出一種基于自回歸(Autoregressive,AR)模型濾波的快速無線衰落信道仿真模型。對(duì)白噪聲進(jìn)行濾波,產(chǎn)生Rayleigh無線衰落信
2、道。仿真試驗(yàn)結(jié)果表明:該信道具有與實(shí)際無線信道基本一致的統(tǒng)計(jì)特性,可用于實(shí)驗(yàn)室無線系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)、算法選擇與優(yōu)化。所設(shè)計(jì)的Rayleigh衰落仿真模型與傳統(tǒng)的正弦波疊加SOS方法相比,更滿足無線信道的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,具有復(fù)雜度低、易于軟硬件實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞:信道模型;Rayleigh衰落;正弦波;AR模型中圖分類號(hào):TN929.5文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1672?7207(2010)03?1042?04SimulationofwirelessfadingchannelsbasedonARmodels12ZHOU
3、Xiao-lan,WANGSui-ping(1.SchoolofComputerScienceandEngineering,HunanUniversityofScienceandTechnology,Xiangtan411201,China;2.SchoolofInformationScience&Engineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)Abstract:Afastnovelsimulatorforwirelessfadingchan
4、nelsbasedonAutoregressive(AR)Modewasproposed.RayleighfadingchannelsweregeneratedbyfilteringindependentidenticallydistributedwhiteGaussiannoise,andhavethesamestatisticalpropertiesastherealwirelesschannel.Thepresentedmodelcanbeusedinassessingperformancesand
5、systemdesignofwirelesscommunicationsystems.Theresultsshowthatthenewsimulatorismorecoincidentwiththerealchannelstatisticcharacteristics,andhaslowercomplexitythanthatofSOS(SumofSinusoids)approaches.Itcanbeeasilyachievedbysoftwareandhardwareinlaboratory.Keyw
6、ords:channelmodel;rayleighfading;sinusoids;ARmodel[4]任何一個(gè)新的無線通信系統(tǒng)都將工作于實(shí)際的無1963年Bello用線性時(shí)變系統(tǒng)理論描述信道,線傳播環(huán)境,因此,建立與實(shí)際傳播環(huán)境統(tǒng)計(jì)特性一成為所有信道模型的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。隨著無線通信系統(tǒng)的[1]致的信道模型是無線通信研究的基礎(chǔ)和起點(diǎn)。在此高速發(fā)展,對(duì)信道仿真模型提出了更高的要求,不僅基礎(chǔ)上,可以在實(shí)驗(yàn)室運(yùn)用分析方法對(duì)給定的無線通要求各種相關(guān)統(tǒng)計(jì)特性達(dá)到一定的精度,還要求滿足[5]信系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和性能評(píng)估,并
7、以此為基礎(chǔ)對(duì)算法進(jìn)廣義平穩(wěn)特性和各態(tài)歷經(jīng)特性。在原有的許多模型[6?7]行選擇和優(yōu)化,避免為實(shí)現(xiàn)早期系統(tǒng)而搭建硬件造成中,這2個(gè)方面難以同時(shí)滿足,因此,高效的信道[2][3][8]的巨大花費(fèi)。信道建模和仿真是現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)仿真模型一直是無線通信的研究熱點(diǎn)。在眾多的信設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和起點(diǎn)。道仿真模型中,幾乎所有的信道仿真模型都是建立在收稿日期:2009?09?28;修回日期:2009?12?03基金項(xiàng)目:國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(“863”計(jì)劃)項(xiàng)目(2006AA04Z152)通信作者:周曉蘭(1974?),女
8、,湖南洞口人,碩士,講師,從事計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)及通信工程研究;電話:15898569801;E-mail:zhou_lanlan@163.com第3期周曉蘭,等:基于AR模型的無線衰落信道仿真1043Rayleigh衰落信道的基礎(chǔ)上。最早的Rayleigh衰落信其中:E0是常數(shù),Cn,αn和φn分別是第n個(gè)路徑的[9]N道仿真模型是Jakes模型。這些模型都是源自Clarke2增益,傳播角度和初相位。若∑E{Cn}=1且[10]