[发明专利]一种可重构信道衰落模拟装置及其衰落孪生方法

权利要求书

1.一种用于可重构信道衰落模拟装置的衰落孪生方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

(1)用户通过通信场景配置单元(1-1)输入通信场景参数，并通过PCIE总线将通信场景传送到可重构衰落产生单元(1-3)和可重构时延模拟单元(1-4)；所述通信场景参数包括：第n条通道第m条谐波的多普勒频率f_n,m和初始相位θ_n,m、累积余弦值P_n、阴影衰落的标准偏差ξ_n,β、阴影衰落均值α_n,β、直射径系数ρ_m、各簇信号信道衰落的平均功率p_n^Sha、Weibull形状因子w_m以及滤波器系数1，2，...S、信道时延参数；

(2)可重构时延模拟单元(1-4)根据通信场景配置单元(1-1)提供的信道时延参数，将其分为大时延、整数时延和小数时延，并分别利用DDR3模块、RAM模块和多相滤波结构对输入信号x(t)进行时延操作，时延后的信号记为x(t-τ_n)输送到可重构信道叠加单元(1-5)中，其中τ_n表示路径时延；

(3)可重构衰落产生单元(1-3)根据通信场景配置的第n条通道第m条谐波的多普勒频率f_n,m和初始相位θ_n,m、累积余弦值P_n、阴影衰落的标准偏差ξ_n,β、阴影衰落均值α_n,β、直射径系数ρ_m、各簇信号信道衰落的平均功率p_n^Sha、Weibull形状因子w_m以及滤波器系数1，2，...S，产生不同类型的信道衰落值r_nⁱ(t)，并通过衰落选择器将不同类型的信道衰落值r_nⁱ(t)输出到可重构信道叠加单元(1-5)中；信道衰落值r_nⁱ(t)包括：阴影衰落值、Weibull衰落值、瑞利衰落值、莱斯衰落值、路径损耗值、Nakagami衰落值；

(4)可重构信道叠加单元(1-5)将可重构时延模拟单元(1-4)的输出信号与可重构衰落产生单元(1-3)的输出信号进行卷积运算，获得经过无线信道后的输出信号y(t)，并对输出信号y(t)的功率进行自动增益调整；其中，输出信号y(t)为

N表示通道总数目；

(5)将输出信号自动增益调整的结果输送到数模转换单元(1-6)，输出叠加信道衰落时延的模拟信号。

2.根据权利要求1所述用于可重构信道衰落模拟装置的衰落孪生方法，其特征在于，步骤(2)包括如下子步骤：

(2.1)根据通信场景配置单元(1-1)提供的时延参数，将大于RAM深度的时延参数作为DDR3的地址参数，将模数转换单元(1-2)输出的数字信号作为DDR3的输入数据，利用读写地址操作实现大时延模拟；

(2.2)将小于RAM深度的时延参数以时钟周期为单位取整，将整数部分作为RAM的地址参数，将DDR3的输出信号作为RAM的输入数据，利用读写地址操作实现整数时延模拟；

(2.3)将小数部分作为多相滤波器的控制参数，将RAM的输出信号作为多相滤波器输入数据，利用控制多相滤波器的系数1，2，...S实现小数时延的模拟。

3.根据权利要求1所述用于可重构信道衰落模拟装置的衰落孪生方法，其特征在于，所述瑞利衰落值、莱斯衰落值通过圆周CORDIC旋转模式迭代和复指数运算得出。

4.根据权利要求1所述用于可重构信道衰落模拟装置的衰落孪生方法，其特征在于，所述阴影衰落值和Weibull衰落值通过双曲CORDIC旋转模式迭代和扩展输入角度的收敛域得出。

5.根据权利要求1所述用于可重构信道衰落模拟装置的衰落孪生方法，其特征在于，所述Nakagami衰落值和路径损耗值通过双曲CORDIC向量模式迭代和扩展输入角度的收敛域得出。