一种分析振动影响无线信号传播的方法技术

本发明专利技术一种分析振动影响无线信号传播的方法,该方法利用多镜像分析方法，设收发天线构成一个系统，系统收发频率是f

【技术实现步骤摘要】
一种分析振动影响无线信号传播的方法
本专利技术属于无线电信号传输领域，尤其涉及一种分析振动影响无线信号传播的方法。
技术介绍
振动在日常环境中无处不在，有风、雨、波浪等自然现象引起的振动，也有车辆、机器、声波等人为因素引起的振动，在无线通信的可靠性分析中，这些振动会引起收发天线的振动，进而导致天线与安装位置产生相对位移，而位移对无线信号传播的多径相位会产生影响，进而导致信号的传输损耗的波动，特别是波长较短的无线系统(比如使用毫米波的第五代移动通信系统)对振动位移就更加敏感，特别是，在天线安装在有机械振动、车辆振动、风、雨、波浪等自然现象引起的振动的环境下时，传统的电波传播分析方法都没有考虑振动引起的接收强度随振动的变化，这是不完备的。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出一种方法简单，减小因振动而对导致信号的传输损耗的波动的分析振动影响无线信号传播的方法。本专利技术的技术方案是：一种分析振动影响无线信号传播的方法，该方法；设收发天线构成一个系统，系统收发频率是fc,电波波长是λ,如反射产生多径，反射的物理机理在于感应电流，根据电磁波在导体表面的边界条件，感应电流作为“二次源”激本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分析振动影响无线信号传播的方法,其特征在于，该方法利用多镜像分析方法，设收发天线构成一个系统，系统收发频率是fc,电波波长是λ,反射产生多径，反射的物理机理在于感应电流，根据电磁波在导体表面的边界条件，感应电流作为“二次源”激励产生的电磁场即为反射波，对于引起多径的“二次源”，每一个多径对应一个镜像发射源，分析发射天线的本体和镜像之间的水平角度功率和俯仰角度功率；确定无线信号传输衰落随机械振动变化的时域表达函数，进而衰落余量WL(dB)和系统机械振动最大允许振幅峰峰值rdmax。

【技术特征摘要】
1.一种分析振动影响无线信号传播的方法,其特征在于，该方法利用多镜像分析方法，设收发天线构成一个系统，系统收发频率是fc,电波波长是λ,反射产生多径，反射的物理机理在于感应电流，根据电磁波在导体表面的边界条件，感应电流作为“二次源”激励产生的电磁场即为反射波，对于引起多径的“二次源”，每一个多径对应一个镜像发射源，分析发射天线的本体和镜像之间的水平角度功率和俯仰角度功率；确定无线信号传输衰落随机械振动变化的时域表达函数，进而衰落余量WL(dB)和系统机械振动最大允许振幅峰峰值rdmax。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，具体步骤为：首先，以接收天线为原点建立合适球坐标系，以接收天线为原点，以LoS主径方向为等效直角坐标系的X轴，如果发射天线的本体和镜像在水平角区间内均匀分布，每个多径的水平角度功率分布谱满足分布函数如果发射天线的本体和镜像在俯仰角区间[-kθσθ,kθσθ]内均匀分布，kφ和kθ分别是水平角和俯仰角分布的扩展因子，每个多径的俯仰角度功率分布谱分布表述为函数fθ[P(θ)]，为了便于计算令μφ和μθ均为0，产生两组Npath个分别在和[-kθσθ,kθσθ]区间均匀分布的随机数序列，以设定多径水平角和俯仰角，则假设某个多径对应的角度坐标是然后基于和fθ[P(θ)]的具体表达式来计算该角度上多径对应的归一化相对功率，归一化计算参考值是在天线增益和发射功率归一化的情况下的接收功率；假设某多径的初始相位Ph0i满足(0,2π)区间内的随机分布，接受归一化相对功率是其对应的水平角归一化相对功率比值和俯仰角归一化相对功率比值的乘积，对该乘积进行开方，得到该多径的归一化幅度系数Mi,则使用式(4)计算该多径的等效镜像源的距离di：式中：Mi为多径的归一化幅度系数，d0为收发天线之间直射路径的距离；根据得到的多径的等效镜像源的球坐标是带入式(5)求出发射天线的本体的坐标xi、yi、zi：其次，根据天线响应加速度是主频为fv的正弦波，则X、Y、Z方向上的加速度可以表述为：式中：t为时间，ax1是X方向上振...

【专利技术属性】
技术研发人员：周峰，牟丹，韩明超，孙国良，汲书强，陈晓贝，张颖艳，周开波，孟艾立，
申请(专利权)人：中国信息通信研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11