上海大学学报(自然科学版) ›› 2018, Vol. 24 ›› Issue (6): 888-899.doi: 10.12066/j.issn.1007-2861.1858
CHEN Xumin1, WANG Daqing2, PAN Yuntian1, ZHENG Guoxin1()
摘要:
轨道交通中基于通信的列车控制 (communication based train control, CBTC) 系统采用多输入多输出 (multiple-input multiple-output, MIMO) 信道的 LTE-M (long term evolution-metro) 技术以确保可靠的车地通信, 因此需要研究地铁隧道环境下 MIMO 信道的统计特性. 针对隧道内 $2\times 2$ MIMO 信道在列车移动特别是列车经过基站的过程中呈现的非稳态特性, 建立了隧道环境下基于几何的单反射 (geometrically based single bounce, GBSB) 时变 MIMO 信道模型. 推导了复信道增益以及时变统计特性, 包括信道时变自相关函数 (autocorrelation function, ACF)、信道时变功率谱密度 (power spectral density, PSD)、信道时变互相关函数 (cross correlation function, CCF) 等. 分析了列车运行速度、天线间距等参数对信道相关性的影响. 结果表明, 信道时变自相关性随列车运行速度增加而降低. 当天线间隔增大, 信道互相关性呈现波动性下降. 仿真结果与实测结果相一致, 验证了所提出模型的有效性.
中图分类号: