ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

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.

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