基于nakagami-m衰落的高移动性无线信道建模与仿真

《基于nakagami-m衰落的高移动性无线信道建模与仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、国内图书分类号：TN911．22国际图书分类号：621．39西南交通大学研究生学位论文密级：公开基王盟坐鲳垫i：堡衰落的高整动!睦玉线值道建搓皇笾真年级三雯二二级姓名壑艳趁一一．申请学位级别亟±专业逼信皇信：基丕统指导老师赵塞主副数拯二零一四年五月ClassifiedIndex：n呵911．22U．D．C：621．39SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisHIGHMOBILITY、ⅣIRELESSCHANNELMODELINGANDSI眦Ⅱ．ATIONBASEDONN

2、AKAGAMI．M脚INGGrade：2011Candidate：YanzhenGuoAcademicDegreeAppliedfor：MasterSpecialty：CommunicationandInformationSystemSupervisor：Viceprof．HongyuZhaoMay,2014西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部

3、分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密d使用本授权书。(请在以上方框内打“寸’)学位论文作者签名：研拖哆日期：扫脚．k-、“指导老师签名：磁专／日期：扣I啦鼻f占西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1．基于无线信道理论基础，对于高移动性环境这种特殊场景下的信道特性进行研究和分析，从多普勒频移、路径损耗、延迟传播、衰落特性和穿透损耗这几个方面做出阐述，对高速铁路环境

4、下多普勒频移进行了计算并模拟仿真不同列车速度下的多普勒频移曲线。验证了产生快速变化的多普勒频移是高移动性环境下通信信道的一个重要特征。2．研究了多径信道的衰落特性以及Nakagami衰落信道，对比了已有的Xiao模型和QianLiu高铁信道模型，总结了它们的信道建模优缺点并对各自的相关统计特性进行了仿真。总结现有的Nakagami衰落信道生成方法并分析了各个方法的优缺点，选择生成Nakagami衰落信道的最佳方法。针对高铁单天线移动通信系统，将Nal【aga血衰落引入高速铁路信道建模与仿真中，在QianLiu高铁信道模

5、型的基础上进行改进，建立了基于Nakagami衰落的改进高铁QianLiu信道模型并对其部分相关统计特性实现了仿真，将Nakagami衰落应用于高铁信道建模，使得原来的高速铁路通信道模型具有了更好的适用性。3．针对高速铁路信道的特点及人们对铁路通信系统通信质量的较高要求，本文建立基于Nakagami衰落的高速铁路MIMO信道模型，并针对该模型对不同衰落参数以及不同空间相关性的条件下的MIMO信道容量进行了仿真分析，验证了该模型不仅具有较强的适用性，而且通信系统的信道容量也有所改善。由此看出将Nal【jagami衰落和M

6、IMO技术相融合并用于高铁通信信道建模不仅是一种突破，而且推进了3GPP．LTE在高铁通信系统的应用。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导F独立进行研冗工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：哳粉日期：7口f甲。孓／莎西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要随着高速铁路的发展，在高铁通信系统中，人们对通信服务质量提出了

7、更高的要求。无线信道作为通信系统中信息传递的一种重要媒介，是通信系统的重要组成部分，为了更好地研究通信系统并对其进行不断的改进来满足人们的通信需求，对无线信道模型的建立就显得至关重要。高速铁路场景下，无线传播环境变得更为复杂，信道参数的测量、选择面临更多的困难，为了研究适合高移动性环境下的通信系统的调制、解调、抗干扰、信道估计和均衡等技术，建立适合高移动性环境下的铁路无线信道模型是非常重要的。本文首先研究了高速铁路无线信道的特性，对大尺度衰落和小尺度衰落以及相关的衰落模型进行了介绍，结合信道相关理论知识对高速铁路信道特

8、性进行了分析，包括路径损耗、多普勒频移、延迟传播等方面，对一般的窄带信道模型和宽带信道模型的建立也做了简要介绍，对比一般的信道特性和高速铁路信道特性，引入Nakagami衰落，并对产生Nakagami衰落信道的几种衰落信道建模方法进行了综述。接着，本文基于一种新的高速铁路信道模型——QianLiu模型，从Xiao模型开始研究，将两