室内多场景无线信道传输损耗测试与仿真分析

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jason23431
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近年来,无线通信的发展呈现井喷的势态,人们的工作和生活越来越离不开它的身影。随着人们的需求不断提升,移动通信系统也已发展到第五代,追求更高的速率、更低的时延和更少的成本逐渐成为发展趋势。短距离无线通信技术作为无线通信技术的分支,凭借其使用广泛、可靠性强等优势,备受人们的青睐,也正不断完善不足,适应各种场景,为未来的憧憬提供无限可能。短距离无线通信技术常用在室内环境,而由于室内场景复杂,无线电波在传输过程中会遇到各种阻碍及干扰,如何有效研究短距离无线信道的传输特性,建立起适用的传输模型,分析无线信道传输的相关参数,成为必不可少的工作。对于短距离无线信道传输特性的研究,为能够基于环境做出链路预算,改善传输损耗,提高无线通信性能,解决室内小尺度衰落影响奠定基础。因此,本文的主要工作是研究室内短距离无线信道的传输损耗。首先,就短距离无线信道传输中涉及的信息进行概述,并对主要无线信道参数的计算进行推导,同时比较几种常见的路径损耗模型。针对室内传播特性,采用频域测量法,搭建无线信道参数测量平台,选择实验室环境,测试5.4GHz频段下,视距(Line Of Sight,LOS)与非视距(Non Line of Sight,NLOS)两条路径信道参数,经过数据处理和计算得到传输参数模型。其次,研究了室内居家环境穿墙路径损耗,选择2.4GHz频段进行测试,通过仿真和测量得到功率变化曲线,将数据通过拟合得到相应路径损耗指数等参数。将结果代入一般模型得到适用于居家环境的一般模型,并比较仿真和测量结果。最后,为了研究WiFi(Wireless Fidelity)频段(5GHz)走廊环境传输特性,提出一种新型路径损耗模型,该模型涉及走廊环境下视距与非视距传输损耗,并考虑走廊宽度的影响。将该模型与已有模型对比,验证其适用性和精确性。同时,为了减小传输损耗的影响,采用设置虚拟反光镜的方法改善传输损耗,提升传输性能。
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