室内无线信道论文-兰庆庆

室内无线信道论文-兰庆庆

导读:本文包含了室内无线信道论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:RFID定位,叁维LANDMARC算法,文化量子粒子群算法,BP神经网络

室内无线信道论文文献综述

兰庆庆[1](2019)在《基于CQPSO-BP无线信道建模方法的RFID室内定位算法研究》一文中研究指出RFID定位技术具有功耗低、作用距离长、非接触、体积较小、适应复杂环境等优势,在大量的室内定位技术中脱颖而出。当前,RFID定位技术的研究多数集中于二维平面上,但在现实生活中,对叁维空间的精准定位需求与日俱增。因此,本文从无线信号传播模型和室内定位技术两个方面出发,引进两种方法以提高室内定位系统的精度。无线信号在传播过程中会因为室内存在障碍物等因素而发生折射、散射和反射等现象,使现有的室内无线信号传播模型无法准确的描述出信号的变化过程,因此引进一种基于CQPSO-BP网络的无线信道建模方法。方法首先利用文化量子粒子群算法对BP网络进行优化;然后定义并提取信号样本并对其进行训练得到无线信号传播模型;利用得到的模型和阅读器接收到的RSSI值得到距离,并将距离用于LANDMARC室内定位系统,最后用matlab2014a平台搭建模型进行仿真验证。结果表明本文引进的室内无线信道建模方法较传统的模型更适用于结构复杂的室内环境,有助于提高LANDMARC系统的定位精度。鉴于LANDMARC系统的定位性能受其参考标签远近的影响,引入一种基于网格的密度峰值聚类算法选取离目标标签较近的参考标签,并将参考标签应用于LANDMARC算法以提高系统的定位性能。首先通过分析可知对于同一通信点,不同的室内环境对应着不同的RSSI值,有着不同的“估计标签”,在室内存在较少的障碍物的情况下,会出现“估计标签”的集中分布的情况。针对这种现象,首先通过重复多次试验获得目标标签的“估计标签”,然后利用算法中的网格划分规则将“估计标签”空间进行网格单元化,然后将网格单元对象集按照密度峰值的方式进行归类,最后将密度值最大的一簇作为参考标签,将其用于LANDMARC定位系统计算出目标标签的坐标,并进行仿真验证发现优化后的算法较LANDMARC算法的定位精度有明显提升。最后,将基于CQPSO-BP无线信道建模方法以及基于网格的密度峰值聚类算法结合优化LANDMARC算法,并进行仿真实验分析此算法相较于引进的两种方法及LANDMARC算法无论是定位精度还是稳定性均有一定的提升。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-05-01)

兰庆庆,肖本贤,何怡刚[2](2019)在《一种应用在RFID定位的CQPSO-BP室内无线信道建模方法》一文中研究指出针对无线信号传播路径损耗模型容易受环境影响而无法正确描述接收信号强度值与距离之间关系的问题,本文提出一种文化量子粒子群优化(CQPSO)算法与BP神经网络结合的新算法,并用其构建室内无线信号传播路径损耗模型.该算法先是通过CQPSO算法实现BP神经网络权值以及阈值的迭代寻优;然后在合理地定义并提取信号样本之后利用BP神经网络建立室内无线信号传播模型.对比结果表明,新算法在数据拟合的稳定性和准确性都优于传统的BP神经网络.通过在RFID定位系统中的实际应用验证了通过新算法建立的路径损耗模型的实用性和稳定性且与传统的定位算法相比定位精度更高.(本文来源于《小型微型计算机系统》期刊2019年04期)

祁恩召,李春树,徐昊[3](2018)在《基于无线传感网络的叁维室内无线信道建模与分析》一文中研究指出随着无线传感器在室内的应用越来越普及,无线传感器网络室内信道模型的建立成为了通信行业的一个研究热点,然而以往的研究多是以二维信道模型为基础进行的,难以准确预测每个方向的电波衰落特性。文章针对这一问题,以发射天线为原点对不同方向进行了接收信号功率强度测试,并对处理之后的测试数据进行了曲面拟合,建立了一种叁维室内无线信道模型。该模型对无线电波室内环境的衰落特性具有很好的表征意义,对室内无线传感器网络的研究具有了一定的参考价值。(本文来源于《信息通信》期刊2018年11期)

余雨[4](2018)在《小蜂窝场景中室内短距离无线信道传播特性研究》一文中研究指出超密集小蜂窝技术是现有和未来无线通信系统的关键传输技术之一,它的应用依赖于对室内短距离无线信道传播特性的全面研究。室内短距离无线信道的场景丰富、环境复杂且蜂窝的覆盖半径小,故其传播特性与传统场景有较大区别,充分了解室内短距离无线信道的传播特性不仅具有重要的理论意义,同时具有很高的实际价值。本论文紧密围绕小蜂窝场景中室内短距离无线信道传播特性建模这一科学问题,在典型的室内楼梯、走廊、办公室和病房环境中开展了充分的无线信道测量实验,积累了大量数据,分别建立了室内短距离无线信道的功率延迟剖面模型、接收天线高度相关的路径损耗模型和均方根时延扩展模型,以及体域网场景下的自回归信道冲激响应模型,并开发了室内短距离无线信道仿真器,主要贡献包括:(1)提出了适用于楼梯、走廊和办公室叁种典型室内环境的随机离散抽头延迟线功率延迟剖面模型,解决了小蜂窝场景中室内短距离无线信道功率延迟剖面的模拟问题。研究结果表明该模型的每个抽头、每个接收点位置的幅度均服从于形状因子为截断对数正态分布随机变量、尺度因子为收发天线之间距离以及传播时延的函数的Nakagami-m分布,所提出模型比现有室内长距离场景下的随机抽头延迟线模型具有更高的准确度。(2)提出了小蜂窝场景中室内短距离无线信道的接收天线高度相关的路径损耗模型,初步解决了小蜂窝场景中,因用户高度、姿态或移动设备使用状态变化而引入的传输损耗建模问题。通过引入遮挡物衰减因子和接收天线高度衰减因子,分别描述接收天线高度对路径损耗间接和直接的影响,建立了更精确、物理意义显着的室内路径损耗模型。(3)进一步地,提出了均方根时延扩展和路径损耗之间的经验关系模型以及新型的接收天线高度相关的均方根时延扩展模型,该模型提供了小蜂窝场景中快速计算均方根时延扩展的方法,并解决了因用户高度、姿态或移动设备使用状态改变而带来的多径分布特性变化建模问题。此外,还推导了均方根时延扩展均值和标准差的闭合表达式,提供了快速估算小蜂窝场景中特定室内环境多径衰落程度的方法。(4)在前述工作基础上,研究了天线穿戴在用户身上时的无线信道传播特性,提出了适用于小蜂窝场景的室内离体信道自回归信道冲激响应模型,解决了小蜂窝场景中多径成分特别丰富的室内短距离离体信道的信道冲激响应建模问题。研究结果表明该模型的自回归传递函数的各个极点的幅度和相位分别服从正态分布和均匀分布,其激励信号的方差服从正态分布。与传统抽头延迟线模型相比,该模型具有更高的精确度和更低的复杂度。(5)基于上述所提出的四种无线信道传播模型,构建了室内短距离无线信道仿真器,解决了小蜂窝场景中的室内短距离无线信道传播特性的模拟和工程应用问题。提出了无线信道仿真器的软件结构,并实现了查看无线信道传播特性、模拟实际信道、进行链路预算以及显示通信信号在实际信道中传输后的性能等功能。与现有的无线信道仿真器相比,该无线信道仿真器与实际信道环境更接近、更易实现、更高效且可扩展性更强。本文所研究的无线信道传播特性、信道模型和信道仿真器可为未来移动通信系统中超密集小蜂窝和物联网的覆盖规划、链路级仿真、物理层算法设计、性能分析和系统搭建提供重要的理论依据、实验基础和工程支撑。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2018-11-14)

李金兴,赵友平[5](2018)在《室内大规模天线系统无线信道空间相关性分析》一文中研究指出无线信道空间相关性直接影响大规模天线系统的实际性能.基于大型报告厅内的无线信道测量数据,分析了基站天线阵列中不同阵元之间及不同用户之间的无线信道空间相关性.首先对阵元相关系数随阵元间隔的变化进行拟合建模分析,然后研究多用户信道相关性的影响因素.提出了一种负指数衰减余弦模型对其拟合建模.研究结果表明:在水平面内,阵元相关系数随阵元间隔增加近似为负指数衰减波动较小;在垂直面内,阵元相关系数随阵元间隔增加而呈现振荡衰减,基站天线数量增加对多用户信道相关性有明显改善,基站天线数量超过30以后,改善幅度变小但是仍有较明显提升.此外,不同用户之间的大尺度衰落会降低多用户信道正交性,且水平面内用户间大尺度衰落比垂直面内严重.但是基站阵列中不同阵元间的大尺度衰落对多用户信道正交性的影响十分微弱.(本文来源于《北京交通大学学报》期刊2018年05期)

周鑫[6](2018)在《室内无线信道测量及基于混响室的信道模拟研究》一文中研究指出无线信道作为通信系统收发信号的媒介,其特性极大地影响着无线通信系统的通信质量。为评估乃至提升无线通信系统在衰落信道下的通信质量,必须对无线信道进行深入研究。而对无线信道的研究可分为两个部分,首先是掌握客观世界各个场景下无线信道的特性,这部分内容可通过信道测量的手段来完成。其次是在实验室条件下,模拟真实场景的信道特性,从而为评估衰落信道下通信系统的通信质量,提供可靠、可控、可重复的测试环境。尽管在过去数十年间,众多学者已经围绕无线信道开展了大量研究,但是现有研究仍然存在下述局限:1)对于真实场景的信道测量,目前在6 GHz以下的低频段做了较为充分的工作。然而,随着5G时代的到来,挖掘、利用高频段的频谱资源已成为业界共识,而对高频段信道特性的研究还严重不足,这使得高频段通信系统的研制缺乏依据。2)对于信道模拟,通过在混响室中加载不同数量的吸波材料,混响室可用来模拟不同多径效应强度的无线信道。在以往的工作中,为在混响室内达到某一期望的均方根时延扩展值,需要通过迭代的方式加载混响室内的吸波材料。即需要反复加载及测量不同吸波材料加载下的均方根时延扩展值。这一过程耗费大量时间,'显着降低混响室的工作效率。3)对于通信质量评估,目前的测试多是对整个通信产品性能的评估,难以从此测试结果中进一步独立分析各个影响因素。通信标准的物理层参数配置是影响衰落信道下通信质量的关键因素,针对通信标准抗衰性能的测量实验严重不足。这限制了通信标准物理层参数的优化。针对上述问题,以评估、提升衰落信道下的通信质量为目标,本文围绕无线信道的测量和模拟,采用实验测量、模型构建、理论分析等手段,开展了以下研究工作:1)本文的研究以测量实验为基础,为保障测量结果的准确性以及研究成果的可靠性,对信道测量系统及通信质量测量系统进行了研究。对信道测量系统,为定量地评估测量结果的准确度,基于蒙特卡洛法,分析了路径损耗和均方根时延扩展这两个关键信道特性参数的测量不确定度。此分析为测量系统的优化提供了依据。对通信质量测量系统,通过比对测量的方法,分析了不同测量仪表通信质量参数测量结果的一致性,通过对测量原理的研究,找出了目前不同厂家矢量信号分析仪在通信质量参数测量过程中的两个算法差异,使用更为合理的算法建立了测量系统。这一研究一方面提升了本文测量系统的准确性,同时促进了行业内通信质量参数的量值统一。2)针对室内场景,在厘米波频段这一下一代移动通信的备选频段上,进行了大量信道测量实验,系统分析了视距及非视距场景下路径损耗、均方根时延扩展、小尺度衰落等多个信道特性参数。针对载波频率对信道特性的影响,以真实场景的信道测量为基础,结合电波传播理论,并辅以混响室内的信道测量实验,分析了载波频率与信道特性的关系。这一研究有助于掌握高频段信号的电波传播规律。3)针对混响室这一信道模拟装置内的信道特性,对路径损耗和均方根时延扩展进行了大量测量。并对此测量的不确定度进行了分析,这一不确定度反映了信道模拟的准确程度,也就决定了混响室内进行的通信质量评估的准确程度。基于测量结果和理论分析,重点研究了混响室内吸波材料特性与时延扩展的数学关系,提出了根据吸波材料特性预测混响室内均方根时延扩展的估计方法。使用此估计方法可有效提高混响室的配置效率。4)提出了一种基于调制质量参数测量的,在混响室内评估信号通信质量的方法。测量结果反映了通信标准物理层配置抗击信道衰落的性能。综合混响室内的信道特性及通信质量测量结果,研究分析了混响室内吸波材料特性、桨叶位置这两个关键物理属性对信道特性以及通信质量的影响,揭示了混响室内信道特性对通信质量的影响机理。综上,本论文围绕信道测量与模拟展开研究,整个研究服务于评估衰落信道下无线通信系统的通信质量这一应用。信道模拟所构建的衰落信道是通信质量评估的基础,而信道测量除对真实场景进行信道建模外,还起到为信道模拟系统赋值、校准的作用。因此,信道测量是信道模拟的基础。信道测量和信道模拟两部分研究内容密不可分,共同组成衰落信道下通信质量评估的技术支撑。(本文来源于《北京交通大学》期刊2018-06-14)

邹士娇[7](2018)在《室内短距离无线信道测试及其传播特性的研究》一文中研究指出随着无线通信技术的快速发展,无线通信技术下的产物层出不穷,如手机应用软件、蓝牙耳机、智能家居等,使得短距离无线通信技术已然成为当下的热门技术。所以,以Zigbee技术、蓝牙技术、Wi-Fi技术等为代表的短距离无线通信技术,凭借其容量大、低功耗以及可靠性高等特点,正融入到人们日常生活的各个领域,表现出较大的应用前景。短距离无线电波主要通过无线信道进行信号传播,但是在传播的过程中由于障碍物的存在,往往会发生反射、折射以及散射等传播情况,使得到达接收端的信号产生衰减及时延等情况。再者,信号传输距离过长、传播环境复杂多变,使得短距离无线信道呈现出随机、时变特性,充分展现出短距离无线信道的复杂多变特性。因此,为了能有效地研究信道中的链路损耗、多径时延以及信道衰落等情况,就需建立短距离无线传输信道模型。所以,准确信道模型的建立,对分析无线传播信道的信道参数、提高信道容量以及降低多径时延等,便是本文主要的研究目标。首先,对短距离无线通信技术及其相关性质进行了简要概述。分别给出多径信道中参数计算表达式、时域和频域下的测试建模的方法。然后,重点研究频域条件下距离无线信道参数特性。采用网格法测试了视距与非视距下无线信道参数,通过频域建模及对参数的研究结果,建立了可用于5.8GHz频段下的信道测试模型。其次,分析室内环境下路径损耗情况,建立了多径信道的路径损耗模型。在菲涅尔定律的基础上,推出了以收发间距作为变量的反射系数表达式,提出“2+x”多径传播路径损耗模型。经过与两径模型、自由空间模型以及TG3c发布数据进行比较,验证了多径信道链路损耗模型的可行性。最后,主要研究了 MIMOLA和CA的空间衰落相关性,导出其衰落相关近似算法,分析阵列间距、波达信号到达角、功率谱扩展对MIMO天线系统信道的影响。通过研究叁种典型分布下不同天线数的Massive MIMO系统信道容量以及运算时间,说明近似算法具有较好的计算效率。(本文来源于《南京信息工程大学》期刊2018-06-01)

范宁宁[8](2018)在《室内28GHz毫米波MIMO无线信道传播性能研究》一文中研究指出多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)技术可以在不增加频谱资源和天线发射功率的前提下,充分利用空间资源和多天线来提高系统容量,因而MIMO技术已成为无线通信领域的关键技术之一,并且随着近年的不断发展,MIMO技术将越来越多地应用到各种无线通信系统中。28 GHz频段的本地多点分配业务(local multipoint distribution service,LMDS)是一种宽带无线点对多点接入技术,有着很多优点,如建网成本较低,通信带宽较高,组网方式灵活等,因此,国内外很多组织和公司给与28 GHz频段及MIMO技术很高的关注。本文围绕28 GHz的无线传播特性,在室内信道测量的基础上,对信道参数分布、MIMO信道容量以及空间相关性进行了分析研究,主要工作有:第一,介绍了 28 GHz毫米波特性及MIMO技术。第二,基于室内走廊28 GHz MIMO(1×4)信道测量实验数据,分析研究了 28 GHz毫米波在视距和非视距情况下的传播参数特性,包括:K因子、均方根时延扩展、传输路径损耗等。第叁,基于室内开放式办公室28 GHz MIMO(4×4)信道测量实验数据,分析研究了出发角和到达角的角度扩展、sage提取信道参数等。第四,分析了室内视距和非视距场景下的MIMO信道容量以及空间相关性对容量的影响。本文对室内28 GHz MIMO信道的无线信道传播特性作了全面的了解和研究,为今后毫米波的信道建模以及无线通信系统的设计提供了参考价值。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2018-03-01)

秦宗南[9](2018)在《基于叁维射线追踪的室内无线信道建模》一文中研究指出无线信道建模是分析无线信道特性和预测无线通信系统性能的基础工作。传统的统计无线信道建模方法难以满足室内环境下人们对精确的信道模型的需求。射线追踪技术作为一种确定的无线信道建模方法,通过对每条多径信号的追踪计算,可以得到无线信号的功率、时间延迟、发射和到达角度等信息,从而建立更精确的室内无线信道模型。相比于传统的二维平面射线追踪技术,叁维射线追踪技术引入了垂直维度的计算,能够更全面的反映信道特性。首先,论文开展了射线追踪技术的相关理论研究,阐述了其理论基础、研究现状、方法分类、加速算法和发展趋势。然后,以实际测量的室内环境为模型,搭建了一个叁维可视化的射线追踪仿真软件平台,详细描述了仿真软件的逻辑设计和功能实现,并测试验证了软件本身的一致性。该软件仿真实现了该房间的确定无线信道参数的计算和传播射线的叁维显示。其次,论文研究和仿真了影响射线追踪结果的信号散射现象。文中先简述了信号散射的研究现状和意义,然后采用有效粗糙度模型仿真了粗糙墙面产生的散射信号的功率,较好的重复了文献中的结果。最后,论文针对确定的射线追踪仿真结果进行了分簇算法研究。通过对大量多径信号进行分簇,得到了每一簇信号的统计信道参数,包括大尺度路径损耗、时延扩展和角度扩展。将这些结果与空间信道扩展模型(Spatial Channel Model Extended,SCME)进行对比,结果表明射线追踪建模得出的信道模型与SCME典型室内场景信道模型基本相符。论文还提出了对KP-Means分簇算法的一种改进方法,分簇对比结果表明,改进后的分簇算法在理论指标和直观上都能获得更符合预期的结果。(本文来源于《东南大学》期刊2018-03-01)

黄福生[10](2017)在《基于室内测量的高频段无线信道传播特性研究》一文中研究指出为了满足第五代移动通信系统(5G)对于海量数据和高数据速率的需求,高频段移动通信作为其中一项关键技术引起了越来越多的关注和研究。而高频段无线传输技术研究和系统设计的基础则是高频段信道测量与传播特性研究。同时,室内场景作为5G应用的重要场景也吸引了越来越多专家学者的关注。因此,本文从未来移动通信的实际应用需求出发,以无线移动通信电磁波传播为理论基础,将实际测量与理论分析相结合,对高频段室内无线信道的传播特性展开相关的研究工作。主要的工作包括以下几个方面:(1)搭建支持多中心频率的宽带无线信道测量平台,制定了以室内办公区为主要场景的测量方案,完成了对室内办公区多中心频点、不同天线配置及不同发端场景的信道测量工作,获得室内高频无线信道原始的I/Q数据。针对部分未来无线移动通信的潜在可用频段,本文选择通过进行3.5、6、14、23、26及28GHz多个中心频率信道测量,对比不同频点之间的信道传播特性及相关的频率依赖性。对于不同天线对于信道传播特性的影响,本文给出了喇叭天线和全向天线对于测量结果的影响研究。(2)基于无线移动通信理论,搭建一套基于MATLAB的测量结果分析平台,用于分析无线信道的参数提取和数据分析工作。信道参数分析和提取都是在基于无线信道的信道冲激响应(Channel Impulse Response,CIR)的基础上,综合各个信道参数的标准定义和实际分析应用的场景所进行的。在本文中所提取的信道参数主要有功率时延谱(Power Delay Profile,PDP)、均方根(Root Mean Square,RMS)时延扩展、路径损耗(Path Loss, PL)及功率角度谱等,并利用这些参数进行了高频段室内无线信道的传播特性研究分析。(3)完成高频段室内无线信道的传播特性研究。根据测量分析得到的信道参数,利用相关理论知识和实际测量场景相结合,对高频段无线信道的传播特性进行分析,包括不同频段频点之间的频率依赖性,不同测量天线之间的差异性及不同发射端场景下对最终无线信道传播特性的相关影响。综上所述,本文通过搭建支持多中心频率的高频段信道测量平台,基于实地的室内高频段无线信道测量,分析获取室内办公区的多个中心频点、不同天线配置及不同发端位置对无线信道传播特性的影响。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2017-03-14)

室内无线信道论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对无线信号传播路径损耗模型容易受环境影响而无法正确描述接收信号强度值与距离之间关系的问题,本文提出一种文化量子粒子群优化(CQPSO)算法与BP神经网络结合的新算法,并用其构建室内无线信号传播路径损耗模型.该算法先是通过CQPSO算法实现BP神经网络权值以及阈值的迭代寻优;然后在合理地定义并提取信号样本之后利用BP神经网络建立室内无线信号传播模型.对比结果表明,新算法在数据拟合的稳定性和准确性都优于传统的BP神经网络.通过在RFID定位系统中的实际应用验证了通过新算法建立的路径损耗模型的实用性和稳定性且与传统的定位算法相比定位精度更高.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

室内无线信道论文参考文献

[1].兰庆庆.基于CQPSO-BP无线信道建模方法的RFID室内定位算法研究[D].合肥工业大学.2019

[2].兰庆庆,肖本贤,何怡刚.一种应用在RFID定位的CQPSO-BP室内无线信道建模方法[J].小型微型计算机系统.2019

[3].祁恩召,李春树,徐昊.基于无线传感网络的叁维室内无线信道建模与分析[J].信息通信.2018

[4].余雨.小蜂窝场景中室内短距离无线信道传播特性研究[D].南京邮电大学.2018

[5].李金兴,赵友平.室内大规模天线系统无线信道空间相关性分析[J].北京交通大学学报.2018

[6].周鑫.室内无线信道测量及基于混响室的信道模拟研究[D].北京交通大学.2018

[7].邹士娇.室内短距离无线信道测试及其传播特性的研究[D].南京信息工程大学.2018

[8].范宁宁.室内28GHz毫米波MIMO无线信道传播性能研究[D].华北电力大学(北京).2018

[9].秦宗南.基于叁维射线追踪的室内无线信道建模[D].东南大学.2018

[10].黄福生.基于室内测量的高频段无线信道传播特性研究[D].北京邮电大学.2017

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