书名：空地场景无线信道建模理论与仿真方法
定价：88.0
ISBN：9787030808165
版次：1
出版时间：2024-12

内容提要：
低空智联网是低空经济稳步推进的重要基础设施，其三维立体空间、地面天线仰角、飞行器三维运动及姿态旋转等技术特征，导致空地信道特性与传统陆地通信信道存在显著差异。本书紧扣空地场景无线信道建模的教学需求，围绕基础理论、建模方法、常见模型与信道实测等主题，通过理论分析、软件仿真和硬件实现等循序渐进展开。



目录：
目录
第1章 绪论 1
1.1 无线通信技术演变 1
1.2 电波频段传播特性 3
1.2.1 毫米波传播特性 4
1.2.2 太赫兹频段传播特性 5
1.3 无线信道建模方法 6
1.3.1 信道基本表征 6
1.3.2 信道模型分类 7
1.4 本书章节结构 8
第2章 随机变量和随机过程 10
2.1 随机变量 10
2.1.1 随机变量表征 10
2.1.2 常见随机变量 11
2.1.3 随机变量组合 17
2.2 随机过程 17
2.2.1 随机过程表征 17
2.2.2 遍历随机过程 18
2.2.3 平稳随机过程 18
2.2.4 非平稳随机过程 19
第3章 无线信道的衰落特性 21
3.1 无线信道衰落分类 21
3.2 大尺度衰落 22
3.2.1 路径损耗 22
3.2.2 阴影衰落 23
3.3 小尺度衰落 23
3.3.1 多径衰落 23
3.3.2 多普勒效应 24
3.4 无线信道扩展特性 25
3.4.1 多普勒扩展(时间选择性) 25
3.4.2 时延扩展(频率选择性) 26
3.4.3 角度扩展(空间选择性) 26
3.5 无线信道统计特性 27
3.5.1 一阶统计特性 27
3.5.2 二阶统计特性 28
3.5.3 空时频相关性 29
第4章 空地信道建模方法与参数表征 33
4.1 常见信道建模方法 33
4.2 基于数字地图的确定性信道建模 35
4.2.1 全射线信道模型 35
4.2.2 基于射线跟踪的参数计算 39
4.2.3 基于聚类的射线分簇方法 50
4.3 基于随机几何的统计性信道建模 56
4.3.1 随机几何信道模型 56
4.3.2 基于规则形状分布的信道参数计算 59
4.3.3 基于Twin-Cluster的信道参数计算 63
4.4 基于混合方法的半确定性信道建模 68
4.4.1 半确定性信道模型框架 68
4.4.2 确定性的信道参数计算 69
4.4.3 统计性的信道参数计算 72
第5章 空地信道传播路径概率模型与预测方法 77
5.1 路径概率预测简介 77
5.2 传播路径概率模型 78
5.2.1 视距概率的标准化模型 78
5.2.2 基于地理几何的分析模型 80
5.2.3 基于海量数据的经验模型 81
5.2.4 机器学习预测模型 83
5.3 基于地理几何的路径概率预测方法 83
5.3.1 空地传播场景统计表征 83
5.3.2 视距传播路径概率预测 85
5.3.3 地面反射路径概率预测 87
5.3.4 建筑物散射路径概率预测 91
5.4 基于参数估计的路径概率预测方法 95
5.4.1 参数化路径概率模型 95
5.4.2 基于传统拟合的参数估计 96
5.4.3 基于机器学习的参数估计 97
5.5 基于机器学习的路径概率预测方法 103
5.5.1 机器学习方法 103
5.5.2 海量路径概率数据的获取 104
5.5.3 基于神经网络的路径概率预测 108
5.5.4 数值仿真与验证 113
第6章 空地场景路径损耗模型与预测方法 116
6.1 路径损耗简介 116
6.2 基于实测数据的路径损耗模型 116
6.2.1 参数化的经验模型 116
6.2.2 网络化的损耗模型 120
6.2.3 路径损耗标准化模型 121
6.3 基于射线跟踪的确定性计算方法 122
6.3.1 射线跟踪简介 122
6.3.2 射线跟踪实现 123
6.3.3 路径损耗计算方法 127
6.3.4 实测验证与结果分析 128
6.4 基于神经网络的路径损耗预测方法 130
6.4.1 充足实测数据路径损耗预测实现 130
6.4.2 稀疏实测数据路径损耗预测实现 137
6.4.3 缺失实测数据路径损耗预测实现 148
第7章 空地信道动态测量与参数估计 152
7.1 信道测量系统的设计 152
7.1.1 无线信道测量方法 152
7.1.2 空地信道测量系统 155
7.1.3 测量系统校正评估 163
7.2 信道测量数据处理 166
7.2.1 有效多径提取 166
7.2.2 基于实测数据的角度参数估计 167
7.2.3 基于实测数据的信道特性分析 175
7.3 典型空地场景实测案例 177
7.3.1 校园场景 177
7.3.2 山区场景 179
7.3.3 水面场景 181
7.3.4 农田场景 183
参考文献 186