[发明专利]一种3D MIMO信道建模的均方根角度扩展获取方法

权利要求书

1.一种3D MIMO信道建模的均方根角度扩展获取方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：根据角度功率谱PAS的几何特性，获取多径形状因子，并根据其获取角度扩展因子、角度压缩因子以及最大衰落方向因子；

S2：根据角度扩展因子、角度压缩因子以及最大衰落方向因子，获取3D信道中方位角的均方根波数扩展；

S3：根据方位角的均方根波数扩展与均方根角度扩展的关系，获取信道角度扩展修正因子；

S4：根据信道角度扩展修正因子，获取3D信道中方位角的均方根角度扩展。

2.根据权利要求1所述的3D MIMO信道建模的均方根角度扩展获取方法，其特征在于，所述步骤S1中，多径形状因子为基于方位角角度功率谱的傅里叶系数，其公式为：

式中，F_n为第n个方位角角度功率谱的傅里叶系数，即多径形状因子；n为指示变量；p(θ)为方位角角度功率谱；θ为方位角；j为虚部系数。

3.根据权利要求2所述的3D MIMO信道建模的均方根角度扩展获取方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述角度扩展因子的公式为：

式中，Λ为角度扩展因子；F₀、F₁分别为第0、1个方位角角度功率谱的傅里叶系数；

所述角度压缩因子的公式为：

式中，γ为角度压缩因子；F₀、F₁、F₂分别为第0、1、2个方位角角度功率谱的傅里叶系数；

所述最大衰落方向因子的公式为：

式中，θ_max为最大衰落方向因子；F₀、F₁分别为第0、1个方位角角度功率谱的傅里叶系数。

4.根据权利要求3所述的3D MIMO信道建模的均方根角度扩展获取方法，其特征在于，所述步骤S2中，3D信道中均方根波数扩展的公式为：

式中，为3D信道中均方根波数扩展；Λ_3D为3D信道中角度扩展因子；γ_3D为3D信道中角度压缩因子；θ_max，3D为3D信道中最大衰落方向因子；k₀为电磁波自由空间波数；θ为方位角。

5.根据权利要求4所述的3D MIMO信道建模的均方根角度扩展获取方法，其特征在于，所述3D信道中角度扩展因子的公式为：

式中，Λ_3D为3D信道中角度扩展因子；F₀、F₁分别为第0、1个方位角角度功率谱的傅里叶系数；C₁、C₂、C₃分别为第1、2、3个俯仰角角度功率谱的傅立叶系数；

所述3D信道中角度压缩因子的公式为：

式中，γ_3D为3D信道中角度压缩因子；F₀、F₁、F₂分别为第0、1、2个方位角角度功率谱的傅里叶系数；C₁、C₂、C₃分别为第1、2、3个俯仰角角度功率谱的傅立叶系数；

所述3D信道中最大衰落方向因子的公式为：

式中，θ_max，3D为3D信道中最大衰落方向因子；phase(·)为相位计算公式；F₀、F₁、F₂分别为第0、1、2个方位角角度功率谱的傅里叶系数；C₁、C₂、C₃分别为第1、2、3个俯仰角角度功率谱的傅立叶系数。