三维空间中多径信道模型的AOA与TOA特性研究

简介：
本研究聚焦于三维空间内多径信道模型中的角度-of-arrival（AOA）和time-of-arrival（TOA）特性，深入分析其在复杂环境下的表现及应用潜力。 在三维空间域内提出了一种几何模型，其中散射椭圆半球体的中心位于移动台（MS），而基站（BS）则设置在其外部区域。该模型能够在方位角和平面同时描述多径波的角度到达与时间延迟，并据此推导出电磁信号分别在移动台和基站在不同角度下的联合及边缘概率密度函数封闭式表达式。此外，还推导出了关于到达时延的联合概率密度函数的封闭形式表示方法。此三维模型适用于低位置天线移动设备和高位置基站且重要散射体靠近移动台附近的室外宏蜂窝通信环境。通过数值仿真实验得到的数据与理论分析结果进行对比验证了信道参数估计的结果符合预期的理论及经验标准。