R_I~M和PLN信道模型及其在室内无线体域网中的应用

来源 :云南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sophia_deng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
室内无线体域网是指在室内情境下将各种类型的传感器安装在人体的特定部位以获得人体生命体征相关数据的技术,它是物联网技术在人体上的一种应用,其可应用于对人体的体育活动指标或者健康状况进行实时的监测,以便人们根据情况进行相关的反馈。对于室内无线体域网中信道进行有效合理的建模是提升该网络通信质量的关键,且直接影响到无线体域网物理层的研究,因此建立合适的无线信道模型来对无线体域网信道中小尺度衰落和大尺度衰落进行描述是非常必要的。云南大学云无线接入与异构网络工程实验室提出的RLMN模型是更符合于实际信道衰落特性的复合模型,其中R表示Rayleigh或Rician分布,M表示多径衰落因子,L表示Lognormal模型,N表示部分阴影衰落因子。本文将RM模型和LN模型从RMLN模型中分离出来,将RM模型中R用Rician分布表示提出RIM产模型,在LN模型基础上增加对数路径损耗模型提出PLN模型,并对RIM模型和PLN模型进行统计特性的推导和参数估计,最后将RIM产模型和PLN模型应用于室内无线体域网的小尺度衰落和大尺度衰落。本文的主要研究内容如下:(1)考虑到室内无线体域网中多径分量无法全部到达接收端且可能存在直射分量的情况,本文将RLMN模型中的RM模型分离出来,并将R考虑为Rician分布,提出一种适用于适用于室内无线体域网小尺度衰落的RIM产模型,该模型是在Rician模型基础上增加多径衰落因子M得到的。考虑到大尺度衰落同时包含路径损耗和部分阴影衰落的情况,且未来无线体域网将工作于更高频率,短距离内的路径损耗将不可忽视,本文在LN部分阴影衰落模型基础上增加对数距离路径损耗模型,提出一种适用于无线体域网大尺度衰落的PLN模型。(2)利用Rician模型的概率密度函数(PDF)、概率密度替换公式、函数变量替换公式以及累计概率密度函数(CDF)公式,推导RIM模型和PLN模型的一阶统计特性PDF和CDF的闭环表达式,然后利用电平通过率(LCR)和平均衰落时间(AFD)的定义,推导RIM模型和PIN模型的二阶统计特性LCR和AFD的闭环表达式。(3)本文利用正弦曲线求和法(SOS)分别建立RIM模型、LN模型和PLN模型的仿真模型,并在不同参数条件下利用matlab对比三种仿真模型的仿真统计特性和模型的理论统计特性,验证了三个仿真模型的有效性和正确性。(4)本文分别利用最大似然估计法、矩估计法和参数分离法对RIM模型进行参数估计,并使用K-S拟合优度检验算法对比三种参数估计方法的估计精准度,选出精准度较高的方法。利用最大似然估计法和矩估计法对PLN模型进行参数估计。提出一种新的矩估计法和参数分离法相结合的矩-参数分离法对LN模型进行参数估计。实现了RIM模型、PLN模型和LN模型的参数估计。(5)利用矢量网络分析仪测量室内无线体域网信道工作于28GHz情况下的S21参数,并将数据通过滑动窗口法分离为小尺度衰落数据和大尺度衰落数据,从大尺度衰落数据中分离出部分阴影衰落数据。然后,利用相应数据计算RIA模型、PLN模型和LN模型的统计参数。最后,对比实测数据统计特性、三个模型的理论和仿真统计特性,证明RIM模型、PLN模型和LN模型应用于室内无线体域网的正确性,并将RIM和PLN模型与同类模型做理论实验对比,验证了RIM和PLN模型是更适用于室内无线体域网小尺度衰落和大尺度衰落的模型。
其他文献
教师在课堂上有目的、有意识,通过对教学内容的讲授、与学生进行交流、对学生的回答或表现进行评价等方式呈现出来的言语行为,被称为教师课堂教学言语行为。本文以菲律宾宿务
人脸识别由于其生物特性的唯一性和采集方式的便捷性,已经成为了身份认证的重要手段。然而,实际生活中所能收集到的实际样本往往并不能满足深度学习中神经网络的训练要求,所
近年来,共享单车行业经历了从高潮到低谷的巨大变化,当“潮水退去”,深藏于行业爆发式发展和野蛮生长背后的问题逐渐浮现出来,其中尤以共享单车押金问题最为突出.共享单车行
孤子理论自提出后便在物理学多个领域均发挥着重要作用.作为非线性学科一个重要方向,有关孤子理论方程的研究一直备受学界关注.本文研究的Kadomtsev-Petviashvili方程就是一类重要的孤子方程.本文中我们主要研究的是Kadomtsev-Petviashvili方程的解的存在性,我们将在文中对Kadomtsev-Petviashvili方程进行详细介绍,并在文中证明带势的Kadomtsev-
镍铝青铜合金因其优异的机械性能和耐腐蚀性能被广泛应用于海洋环境领域。通过制备超疏水表面可以获得许多出色的性能,如自清洁性、抗腐蚀性、减阻性能、有效防止微生物黏附及良好的抗结冰性能。超疏水表面的制备方法有许多,如电化学沉积、化学刻蚀、等离子体辅助热气相沉积、溶胶-凝胶法和激光加工法等。激光加工法具有无需特殊的工作环境、可同时获得纳米级和微米级的微观结构、加工过程时间短、可通过控制参数得到不同的微纳米
单壁碳纳米管薄膜作为一种二维结构材料,以其优异的化学、力学以及电学等性能在薄膜场效应晶体管和传感器等方面具有巨大的应用前景。碳纳米管薄膜的均匀性、密度和相貌会对器件的性能具有决定性影响,如何提高薄膜器件性能的一致性是后续逻辑电路集成的重要前提。本论文利用溶液法沉积了高质量的半导体性碳纳米管薄膜,构建了大规模、高性能的薄膜场效应晶体管阵列,提升了器件制备过程的可重复性,并对薄膜器件的电流转移滞回特性
当前,通信行业己经成为发展最快的产业之一。传统广电业务扩展到多媒体通信业务,计算机网、电信网和有线电视网三网融合,已成为我国接入网的总体发展趋势。在这个大背景下,广
本文详细的研究了石墨烯材料、镍铝双氢氧化物材料及其自组装复合材料的制备过程,并且探讨电极材料在超级电容器中的实际应用,具体工作如下:以羟胺-O-磺酸作为掺杂剂与还原剂,对石墨烯进行掺杂改性,不仅可以把氧化石墨还原成石墨烯,也可以在石墨烯表面掺杂大量的N元素。研究发现,氮掺杂石墨烯拥有更好的分散性能,容易制备后续的石墨烯基复合材料。通过一步简单的液相法制备NiAl LDH-NO_3纳米片。通过实验研
随着时代的发展和科学的进步,人们的生活变的越来越便利和快捷。然而,正如任何事物都具有两面性,科技发展不仅给人们带来丰富的物质生活,同时也引发了一系列新的社会和环境问
Fe基非晶合金独特的组织结构,造就了其优异的磁性能,一直受到广大学者的青睐。但由于其制备条件的局限性,导致非晶合金内部存在着大量的结构缺陷和残余应力。本文以Fe80Si9B1