[發明專利]一種MIMO極化信道的去極化模型處理方法及其系統

無效

• 申請號: 201310041255.8
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103138818A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 何業軍;劉航;賀衛
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: H04B7/06
• 分類號: H04B7/06;H04B7/08
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所 44268
• 代理人: 劉文求;楊宏

1.一種MIMO極化信道的去極化模型處理方法，其包括以下步驟：

A、定義發射天線-散射體-接收天線所組成的面為極化面，以垂直極化矢量為一條邊的三角形與電波的傳播方向垂直，且垂直極化矢量與極化面的夾角定義為極化角；

B、在電波經由散射體散射之后，垂直極化矢量的極化角發生偏轉，據此由極化角的偏轉量來確定信道的極化函數；

C、通過極化函數以及信道分布，確定垂直極化在接收天線處的垂直分量和水平分量的能量，從而導出垂直極化在MIMO信道的交叉極化鑒別率。

2.根據權利要求1所述的去極化模型處理方法，其特征在于，所述MIMO極化系統為兩發兩收系統。

3.根據權利要求1所述的去極化模型處理方法，其特征在于，所述步驟A還包括：

定義發射天線的高度為D_T，接收天線的高度為D_R，發射天線與接收天線之間的距離為D，兩個發射天線陣元之間的距離為入射方位角定義為α，入射仰角定義為β，接收天線散射體所在的圓柱面的圓截面上環的半徑為r；以及

以下步驟：

A1、選取一個散射體并構建去極化的幾何模型，由確定幾何模型的每一條邊的長度；

A2、根據各個邊長度的表達式，運用余弦定理，推導出發射天線處的兩個垂直極化角θ₄和θ₈，以及在接收天線處對應的兩個極化角θ₁₁，θ₁₂；

A3、極化矢量分量的表達式矩陣為：

AVV1AHV1AVH1AHH1AVV2AHV2AVH2AHH2=AV·fVV1AV·fHV1AH·fVH1AH·fHH1AV·fVV2AV·fHV2AV·fVH2AV·fHH2]]>

其中A_VV和A_HV分別表示垂直極化的振幅在接收天線處的垂直方向和水平方向分量，f_VV和f_HV分別代表對應的極化函數，根據極化角的偏移量以及接收天線處的極化矢量在垂直方向和水平方向上的分量矩陣，且經過等式代換得到MIMO信道的極化函數矩陣；

A4、VV信道的復低通沖激響應可表示為非視距傳播和視距傳播的沖激響應的疊加，即其中NSB為非視距散射傳播分量，LoS為視距傳播分量，其中非視距散射傳播分量沖激響應為gVVNSB(t)=Σn=1NAV,n(fVV1,nejφn1(t)+fVV2,nejφn2(t)),]]>視距傳播分量沖激響應為并通過對前面步驟中構建的散射體極化矢量進行疊加，得到電波傳播的極化沖激響應；

A5、N→∞時離散α_n和β_n用具有聯合概率密度函數f(α,β)的連續隨機變量α和β替代，將聯合概率密度函數f(α,β)分解為f(α)f(β)，依據馮·米塞斯分布寫出入射方位角的概率函數p(α)；使用余弦概率密度函數得到入射仰角的概率函數p(β)，通過極化函數及概率函數乘積對入射方位角和入射仰角的積分，求得極化矢量在垂直方向上和水平方向上的功率分量；通過該兩個功率分量的比值，得到交叉極化鑒別率的表達式。