航空信道建模與仿真.pdf

1、航空通信信道是指飛機與地面塔臺之間的無線傳播信道。隨著航空無線業(yè)務的發(fā)展,對新一代航空無線通信系統(tǒng)的研究開發(fā)越來越迫切。為了支撐新一代航空無線通信系統(tǒng)的研發(fā),有必要對航空信道的特性進行深入研究,并構建航空信道仿真模型。
　　本文第二章通過總結現(xiàn)有的文獻,將航空信道分為包括停泊、滑行、起飛/降落、巡航和飛過塔臺在內的五個場景,并給出了每種場景下航空信道的延時功率譜和多普勒功率譜,建立了多場景航空信道的參考模型。為了建立航空衰落信道的

2、寬帶統(tǒng)計模型——抽頭延遲線模型,同時給出了諧波疊加法和多普勒濾波法對信道的延時功率譜、多普勒功率譜建模。
　　當仿真時間受限時,諧波疊加模型的樣本函數(shù)并不能遍歷隨機模型的統(tǒng)計特性,因此諧波疊加模型的仿真需求時間要求充分長,增加了模型的時間復雜度。為此,本文第三章提出了一種改進的諧波疊加仿真方法,使用等距離法構建模型,并將仿真時間設置為模型時限時間相關偏差函數(shù)的一系列局部極小值點附近的值。針對航空信道的分析和仿真表明,在保證模型時限

3、時間相關性能的前提下,該方法可極大地降低仿真需求時間。此外,當采用基于 FFT的多普勒濾波法仿真多普勒功率譜時,若多普勒功率譜為窄帶譜,多普勒濾波器的階數(shù)會非常高,導致多普勒濾波模型的復雜度極高。為此,本文第四章提出了一種改進的 FFT多普勒濾波法,先針對頻移的多普勒功率譜構建濾波器,再對多普勒濾波器的輸出在時域補償頻偏。針對航空信道的分析和仿真表明,在保證模型統(tǒng)計特性性能的前提下,該方法可將濾波器的階數(shù)降低到一個合理的程度,從而極大的