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龍圖騰網(wǎng)恭喜江南大學(xué)申請(qǐng)的專利毫米波MIMO波束域信道建模方法及系統(tǒng)獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN115801156B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-04-15發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202211102161.2，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H04B17/391；該發(fā)明授權(quán)毫米波MIMO波束域信道建模方法及系統(tǒng)是由劉洋;錢昊設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-09-09向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本毫米波MIMO波束域信道建模方法及系統(tǒng)在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及一種基于大規(guī)模MIMO的波束域建模方法，包括建立表征MIMO信道的幾何域CIR系統(tǒng)模型，通過酉矩陣進(jìn)行波束域轉(zhuǎn)換，得波束域CIR系統(tǒng)模型，波束域CIR系統(tǒng)模型的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的散射環(huán)境被建模為單跳簇與雙跳簇；對(duì)單跳簇與雙跳簇進(jìn)行3D建模，得到單跳簇與雙跳簇復(fù)合存在的3D模型；采用可視區(qū)理論將單跳簇與雙跳簇在平面天線陣列上進(jìn)行可視區(qū)建模，生成單跳簇與雙跳簇的可視區(qū)在水平和豎直方向的位置與長(zhǎng)度，以表征信道非平穩(wěn)性。本發(fā)明考慮MIMO信道的富散射特性，引入單雙跳簇，描述了簇在天線平面陣列上的可視區(qū)，模擬大規(guī)模MIMO信道的時(shí)空頻非平穩(wěn)性，仿真結(jié)果表明，該建模方法具有良好的有效性。

本發(fā)明授權(quán)毫米波MIMO波束域信道建模方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于毫米波MIMO的波束域建模方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、建立表征MIMO信道的幾何域CIR系統(tǒng)模型，通過酉矩陣進(jìn)行波束域轉(zhuǎn)換，得到波束域CIR系統(tǒng)模型，其中，所述波束域CIR系統(tǒng)模型采用單跳與雙跳傳播的復(fù)合機(jī)制，波束域CIR系統(tǒng)模型對(duì)應(yīng)的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的散射環(huán)境被建模為單跳簇與雙跳簇；S2、基于毫米波信道的富散射特征，對(duì)S1中的單跳簇與雙跳簇的參數(shù)進(jìn)行3D建模，得到單跳簇與雙跳簇復(fù)合存在的3D模型，其中，所述3D建模包括單跳簇與雙跳簇的幾何分布、角度、延時(shí)和功率；S3、采用可視區(qū)理論將單跳簇與雙跳簇在平面天線陣列上進(jìn)行可視區(qū)建模，生成單跳簇與雙跳簇的可視區(qū)在水平和豎直方向的位置與長(zhǎng)度，以表征信道非平穩(wěn)性；所述S1中建立表征MIMO信道的幾何域CIR系統(tǒng)模型，通過酉矩陣進(jìn)行波束域轉(zhuǎn)換，得到波束域CIR系統(tǒng)模型的方法包括：S1.1、建立幾何域CIR系統(tǒng)模型如下： 其中， 式中，hi，jτ表示發(fā)射端第i行、第j列天線與接收端之間的沖激響應(yīng)，SBC表示單跳簇，DBC表示雙跳簇，LoS表示視線部分，KR表示萊斯因子，Pk表示第k條路徑在發(fā)射端與接收端之間的歸一化總功率，ηSBC和ηDBC分別為單跳簇和雙跳簇的散射功率占比，表示發(fā)射端與接收端之間的沖激響應(yīng)，其中且式中，dh和dv分別表示均勻平面天線陣列中相鄰天線在方位角和仰角上的間距，和分別表示第k條路徑基站側(cè)和用戶側(cè)的方位角；和分別表示第k條路徑的基站側(cè)和用戶側(cè)的仰角；vk表示多普勒頻移，其中，fk＝vλ，λ表示波長(zhǎng)，v和α分別表示用戶側(cè)的移動(dòng)速度和移動(dòng)方位角；fc表示載波頻率，τk表示第k條路徑的傳播延遲，Φk表示第k條路徑的相移；S1.2、記中將均勻平面天線陣列的響應(yīng)矩陣寫為： S1.3、引入變換矩陣進(jìn)行波束域轉(zhuǎn)換，得到： 其中： 式中，Is和Ie分別為可視區(qū)在均勻平面天線陣列上天線的起始索引與結(jié)束索引；所述S2中對(duì)單雙跳簇的參數(shù)進(jìn)行3D建模的方法包括：S2.1、基于單雙跳簇到發(fā)射端、接收端的距離服從指數(shù)分布對(duì)單雙跳簇的幾何分布進(jìn)行建模；S2.2、基于單雙跳簇的方位角服從馮·米塞斯分布，仰角服從余弦分布,對(duì)單雙跳簇的幾何分布進(jìn)行建模；S2.3、根據(jù)單雙跳簇的角度參數(shù)，獲得單雙跳簇在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)側(cè)的距離矢量，基于所述距離矢量對(duì)單雙跳簇的延時(shí)、頻移、相移建模；S2.4、根據(jù)S2.3得到的延遲對(duì)單雙跳簇的功率建模。

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