一种适用于毫米波相控阵的空地信道建模方法技术

本发明专利技术提供一种适用于毫米波相控阵的空地信道建模方法，包括：步骤1，建立直视路径和多条反射路径的Two

【技术实现步骤摘要】
一种适用于毫米波相控阵的空地信道建模方法


[0001]本专利技术涉及毫米波相控阵的空地信道建模
，具体而言，涉及一种适用于毫米波相控阵的空地信道建模方法。

技术介绍

[0002]近年来，无人机在军用领域和民用市场上的表现可圈可点，满足了多样化应用场景的需求。在各种无人机相关的应用中，无人机都需要具备与地面站或地面终端的信息交互功能。随着毫米波相控阵技术的成熟，无人机搭配毫米波相控阵天线的对地定向通信，能够较大的提高通信速率，成为无人机发展的趋势。怎样准确地提取相控阵天线场景下的无线传播信道特征，从而搭建可靠且便于使用的无人机A2G(Air to Ground)通信信道模型显得尤为关键。
[0003]A2G信道已有的研究主要集中在衰落信道模型研究，包括多普勒功率谱密度(Doppler Power Spectrum)和多径功率谱密度(Delay Power Spectrum)的建模；不同频段空地信道模型的推导；以及飞行器在不同飞行场景(起飞、平飞和降落)时的信道特征研究。但对于相控阵天线场景下的A2G信道研究还比较缺乏。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于毫米波相控阵的空地信道建模方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，建立直视路径和多条反射路径的Two
‑
Ray信道几何模型；步骤2，根据几何模型推算莱斯因子；步骤3，根据几何模型确定反射路径的时延；步骤4，根据载波频率和运动速度确定直视路径的多普勒频偏；步骤5，利用直视路径的多普勒频偏，根据几何模型和Jacks分布确定反射路径的多普勒功率谱；步骤6，利用莱斯因子、反射路径的时延、直视路径的多普勒频偏以及反射路径的多普勒功率谱，基于广义平稳不相关散射模型建立信道模型。2.根据权利要求1所述的适用于毫米波相控阵的空地信道建模方法，其特征在于，步骤1中，根据飞行器高度H，地面站高度h和通信直视距离Dl，建立直视路径和多条反射路径的Two
‑
Ray信道几何模型。3.根据权利要求2所述的适用于毫米波相控阵的空地信道建模方法，其特征在于，建立直视路径和多条反射路径的Two
‑
Ray信道几何模型的方法包括：地面站仰角θ为：θ＝sin
‑1((H
‑
h)/Dl)反射路径Dr1计算公式如下：反射路径Dr2计算公式如下：飞行器发射反射路径的俯仰角γ为：γ＝sin
‑1(H/Dr2)飞行器发射反射路径的出发角β为：β＝γ
‑
θ其中，4.根据权利要求3所述的适用于毫米波相控阵的空地信道建模方法，其特征在于，将减少10dB时对应的角度作为到达角的最大值。5.根据权利要求3所述的适用于毫米波相控阵的空地信道建模方法，其特征在于，步骤2中，莱斯因子K定义为直视路径和所有反射路径的功率比，计算公式如下：其中：Gt(β)为发射相控阵出发角为β时的增益下降的dB值；为接收相控阵达到角为时的增益下降的dB值；Γ为反射面的反射系数。6.根据权利要求5所述的适用于毫米波相控阵的空地信道建模方法，其特征在于，步骤
3中，反射路径的时延τ
max
为：τ
max
＝(Dr1+Dr2‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炜，陆犇，赵梦韵，陈强，卜智勇，
申请(专利权)人：成都中科微信息技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：