ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Print ISSN: 1727-2769    Online ISSN: 2658-3747
English | Русский

Последний выпуск
№3(48) июль - сентябрь 2020

Построение аналитической модели радиоканала MIMO на основе аппроксимации полной корреляционной матрицы

Выпуск № 3 (48) июль - сентябрь 2020
Авторы:

Калачиков Александр Александрович,
Щелкунов Николай Сергеевич
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/1727-2769-2020-3-52-61
Аннотация

Рассмотрена задача построения и проверки аналитической модели радиоканала MIMO на основе аппроксимации полной корреляционной матрицы канала. Проверка точности модели выполнена с использованием результатов экспериментальных измерений радиоканала. Исследована аналитическая корреляционная модель радиоканалов MIMO с определением параметров модели из данных, полученных в результате экспериментального измерения импульсных характеристик радиоканала MIMO с центральной частотой 2.3 ГГц и полосой 100 МГц. Приводится описание реализованных моделей Кронекера и Вайхсельбергера, модели с использованием аппроксимации полной корреляционной матрицы канала суммой произведений Кронекера по алгоритму Ван Лоана и Питсаниса. Из измеренных величин вычисляются оценки полной корреляционной матрицы канала, раздельные корреляционные матрицы для построения моделей измеренных радиоканалов, вычисляется аппроксимация полной корреляционной матрицы канала. Приведены критерии качества моделирования и результаты моделирования радиоканала для различных конфигураций антенн на передающей и приемной стороне.


Ключевые слова: радиоканал MIMO, экспериментальное измерение радиоканала MIMO, пропускная способность, пространственная структура радиоканала, пространственная корреляция, аналитические модели радиоканалов MIMO

Список литературы
  1. Survey of channel and radio propagation models for wireless MIMO systems / P. Almers, E. Bonek, A. Burr, N. Czink, M. Debbah, V. Degli-Esposti, H. Hofstetter, P. Kyösti, D. Laurenson, G. Matz, A.F. Molisch, C. Oestges, H. Özcelik // EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking. – 2007. – Vol. 2007. – P. 019070.
  2. A stochastic MIMO channel model with joint correlation of both link ends / W. Weichselberger, M. Herdin, H. Özcelik, E. Bonek // IEEE Transactions on Wireless Communications. – 2006. – Vol. 5 (1). – P. 90–100.
  3. Costa N., Haykin S. A novel wideband MIMO channel model and experimental validation // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2008. – Vol. 56. – P. 550–562.
  4. Han B., Zheng Y. Higher rank principal Kronecker model for triply selective fading channels with experimental validation // IEEE Transactions on Vehicular Technology. – 2015. – Vol. 64 (5). – P. 1654–1663.
  5. Loan C. van, Pitsianis N. Approximation with Kronecker products // Linear Algebra for Large Scale and Real Time Applications. – Dordrecht, Netherlands: Kluwer, 1993. – P. 293–314.
  6. Aleksiejunas R. MIMO channel reconstruction from lower dimensional multiple antenna measurements // Wireless Personal Communications. – 2017. – Vol. 96. – P. 543–562
Для цитирования:

Калачиков А.А., Щелкунов Н.С. Построение аналитической модели радиоканала MIMO на основе аппроксимации полной корреляционной матрицы // Доклады АН ВШ РФ. – 2020. – № 3 (48). – C. 52–61 – doi: 10.17212/1727-2769-2020-3-52-61

For citation:

Kalachikov A.A., Shchelkunov N.S. Postroenie analiticheskoi modeli radiokanala MIMO na osnove approksimatsii polnoi korrelyatsionnoi matritsy [Construction of analytical wireless MIMO channel model based on full correlation matrix approximation]. Doklady Akademii nauk vysshei shkoly Rossiiskoi Federatsii = Proceedings of the Russian higher school Academy of sciences, 2020, no. 3 (48), pp. 52-61. DOI: 10.17212/1727-2769-2020-3-52-61.

Просмотров: 63