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无线信道建模的研究方法简介
作者：刘蕾蕾
来源：《科技视界》2011年第23期
【摘 要】研究无线信道的传播特性并建立信道模型，是构建无线通信系统的基础。本文介绍了无线信道建模的研究方法及其分类，并介绍了几种经典的信道模型。 【关键词】无线通信；信道建模；研究方法 0 引言
一切无线通信都是基于电磁波在空间的传播来实现信息传输的。电磁波在自由空间中的传播主要有直射、反射、散射和漫射四种方式，其结果使得到达接收机的接收信号与发送信号相比产生了一些变化。因此无线通信系统的性能会受到无线信道的制约，研究无线信道的传播特性也就成了构建无线通信系统的基础[1]。 １ 建模方法的分类
一般来说，可以将建立无线信道传播模型的方法分成两大类：一类是统计测量法，该方法是信道建模的主流方法，可细分为参数化的统计建模方法和基于物理传播的建模方法等。统计测量方法通过在各种典型传播环境中进行的信道测量工作，从大量的测量数据中获取信道的特征表达，从而得到与系统参数以及环境参数有关的经验公式。经验模型的优点在于运算量小，易于仿真和刻画信道特征，但是易受到测试条件的限制，如信号带宽、天线配置与架设及测试环境等，信道与测试设备对测试结果的影响也难以分离。
另一类是是电磁场预测法，这类方法依据电磁波传播理论给出无线信道的确定性模型，目前主要有射线法、时域有限差分法和矩量法等方法。这类建模方法是在己知无线传播环境的具体细节情况下，利用电磁波传播理论或者光学射线理论来分析并预测无线传播环境的。与统计模型不同的是，确定性模型不用需要大量广泛的测量，而是需要指定环境的诸多细节以便对信号的传播做出准确的预测。由于计算量所限，确定模型方法大多应用于室内范围的信道建模。 ２ 基于测量统计的经验模型 ２．１ 参数化统计建模方法
参数化统计建模方法将接收信号描述为许多电磁波的迭加，以构建信道衰落的特征。建模中考虑到达空间上一系列点的主波，这些主波包括视距传播的射线和有主要物体反射或散射的射线，将这些射线用幅度、时间、空间三维坐标上的脉冲序列来表示。该方法不依赖与物理传播环境中的散射体分布状况，而是直接对时延扩展、多普勒扩展和角度扩展等参数进行建模。