17、5G 无线通信信道系数生成与仿真分析

5G 无线通信信道系数生成与仿真分析

1. 信道系数生成

在完成每个簇 $n$ 内每条射线 $m$ 的大尺度参数（LSPs）和小尺度参数（SSPs）生成后，接下来将讨论信道系数的生成。

1.1 初始相位生成

首先，为射线 $n,m$ 的四组极化对（$\theta\theta$，$\theta\varphi$，$\varphi\theta$，$\varphi\varphi$）抽取随机初始相位 ${ \Phi_{\theta\theta}^{n,m}, \Phi_{\theta}^{n,m}, \Phi_{\varphi\theta}^{n,m}, \Phi^{n,m} }$，初始相位在 $[-\pi,\pi)$ 内均匀分布。在视距（LOS）条件下，为 $\theta\theta$ 和 $\varphi\varphi$ 极化对抽取一个随机初始相位 $\Phi_{LOS}$。

1.2 信道系数计算

利用每个传输链路两端的阵列辐射方向图，为每个簇 $n$ 以及每个收发天线单元对 $u,s$ 生成信道系数。由于 WINNER 和 3GPP 信道模型将两个最强簇的二十条射线分为 3 个子簇，因此处理方式分为两种：
- N - 2 个最弱簇 ：信道系数由下式给出：
[
H_{NLOS}^{u,s,n}(t; \tau) = \sqrt{\frac{P_n}{M}} \sum_{m = 1}^{M}
\begin{bmatrix}
F_{rx,u,\theta}(\theta_{n,m},ZOA_{n,m},AOA_{n,m}) \
F_{rx,u,\