[发明专利]一种基于射线追踪的复杂移动时变无线信道仿真方法

权利要求书

1.一种基于射线追踪的复杂移动时变无线信道仿真方法，其特征在于，包括：

响应于用户配置虚拟物联网环境的操作，获取所述虚拟物联网环境的目标数据，所述虚拟物联网环境为由多个物体组成的环境，所述多个物体包括发射端和与所述发射端通信的接收端，所述多个物体中包括动态的物体，所述目标数据包括所述虚拟物联网环境的环境参数、天线参数、反射阶数、绕射阶数、采样时刻，所述天线参数包括所述发射端的天线数量、所述接收端的天线数量；

采用预设的射线追踪算法，根据所述环境参数、所述天线参数、所述反射阶数和所述绕射阶数，确定每一对收发端天线在每个采样时刻对应的直射射线的射线参数、每条第一反射射线的射线参数、每条第一绕射射线的射线参数和每条混合射线的射线参数；所述一对收发端天线包括一个所述发射端的天线和一个所述接收端的天线，所述混合射线为第二反射射线与第二绕射射线的混合射线，所述射线参数包括路径以及接收功率；

采用预设的散射模型，根据所述环境参数和每一对收发端天线在每个采样时刻对应的每条第一反射射线的射线参数，确定每一对收发端天线在每个采样时刻对应的每条散射射线的射线参数；

根据每一对收发端天线在每个采样时刻对应的每条多径分量的射线参数，确定信道仿真结果，所述多径分量包括直射射线、第一反射射线、第一绕射射线、混合射线以及散射射线，所述信道仿真结果包括多普勒频移，所述多普勒频移用于表示物体的运动对信道的传输特性的影响，所述信道为所述发射端和所述接收端之间的信号传输通道。

2.根据权利要求1所述的基于射线追踪的复杂移动时变无线信道仿真方法，其特征在于，所述信道仿真结果还包括每个采样时刻对应的均方根时延扩展，所述均方根时延扩展用于表示多径效应对所述信道的传输特性的影响。

3.根据权利要求1或2所述的基于射线追踪的复杂移动时变无线信道仿真方法，其特征在于，所述天线参数还包括所述发射端的增益和所述发射端的发射功率，所述散射模型为单散射瓣模型，所述采用预设的散射模型，根据所述环境参数和每一对收发端天线在每个采样时刻对应的每条反射射线的射线参数，确定每一对收发端天线在每个采样时刻对应的每条散射射线的射线参数，包括：

根据每一对收发端天线在每个采样时刻对应的每条反射射线的路径，确定每一对收发端天线在每个采样时刻对应的每个散射面；

根据每个采样时刻的每个散射面预设的散射瓣宽度因子、散射射线数量和第一夹角，确定每个采样时刻的每个散射面中对应的每条散射射线的路径，所述第一夹角为每个散射面中对应的每条散射射线与反射射线的最大夹角；

根据每个采样时刻的每个散射面中包括的每条散射射线的路径，以及所述发射端的增益、所述发射端的发射功率和每个散射面对应的散射系数，确定每个采样时刻的每个散射面中对应的每条散射射线的接收功率。

4.根据权利要求3所述的基于射线追踪的复杂移动时变无线信道仿真方法，其特征在于，所述根据每个采样时刻的每个散射面预设的散射瓣宽度因子、散射射线数量和第一夹角，确定每个采样时刻的每个散射面中对应的每条散射射线的路径，包括：

根据每个采样时刻的每个散射面预设的散射瓣宽度因子、散射射线数量和第一夹角，确定每个采样时刻的每个散射面中包括的每个散射点；

根据每个采样时刻的每个散射面中包括的每个散射点，以及所述采样时刻的所述发射端和所述接收端，确定每个采样时刻的每个散射面对应的每条散射射线的路径。

5.根据权利要求4所述的基于射线追踪的复杂移动时变无线信道仿真方法，其特征在于，所述根据每个采样时刻的每个散射面预设的散射瓣宽度因子、散射射线数量和第一夹角，确定每个散射面中包括的每个散射点，包括：

根据每个采样时刻的每个散射面预设的散射瓣宽度因子、散射射线数量和第一夹角，确定每个采样时刻的每个散射面中包括的每条散射射线对应的第二夹角，所述第二夹角为散射射线与反射射线的夹角，所述第二夹角小于所述第一夹角；

根据每个采样时刻的每个散射面中包括的每条散射射线对应的第二夹角，确定每个采样时刻的每个散射面中包括的每个散射点。