高速铁路环境下到达角起伏对电波通信的影响

发布时间：2018-08-31 12:50

【摘要】：无线电波在传播时,由于大气湍流的作用其相位会发生起伏,这是在高速铁路环境中无线通信常常遇到的问题。大气湍流造成不同部分大气的折射率起伏,使得不同部位空间电波具有不同的相移,这些相移导致随机起伏形状的等相面,这种相位形变导致波前到达角的起伏。到达角的起伏会影响通信的质量,尤其是在列车行驶时,到达角起伏会使得有用信号在传输给列车时产生偏移,从而丢失有用信号,既造成通信质量下降也造成能量利用率降低。研究到达角起伏对无线通信的影响,得到了用于描述强弱湍流条件下含有到达角起伏的信噪比的理论模型。同时数值模拟了到达角起伏信噪比和误码率的关系,对实际工程中提高无线通信系统质量具有一定的参考价值。
[Abstract]:When radio waves propagate, the phase of them will fluctuate due to atmospheric turbulence, which is a common problem in wireless communications in high-speed railway environment. The fluctuation of the angle of arrival will affect the quality of communication, especially when the train is running. The fluctuation of the angle of arrival will make the useful signal offset when it is transmitted to the train, thus losing the useful signal. This will cause the quality of communication to decline and the energy utilization to decrease. A theoretical model for describing the signal-to-noise ratio (SNR) with angle-of-arrival (AOA) fluctuations in strong and weak turbulence is obtained, and the relationship between the SNR and BER is simulated numerically, which has a certain reference value for improving the quality of wireless communication system in practical engineering.
【作者单位】： 上海大学通信与信息工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(61271061)
【分类号】：TN92

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本文编号：2215037