[发明专利]一种移动散射体信道仿真方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体为一种移动散射体信道仿真方法及系统。

背景技术

散射是被投射波照射的物体表面曲率较大甚至不光滑时，其二次辐射波在角域上按一定的规律作扩散分布的现象，那么移动散射体，顾名思义为出于移动状态且具有散射现象的物体，移动散射体所形成的场景称为移动场景，例如车联网和密集小区场景等。

移动散射体的移动会造成电波传播场景的变化，导致收发信机之间的通信信道发生变化，而且，目前缺乏对移动场景的射线跟踪仿真方法，使得通信技术无法准确评估。

发明内容

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本发明。

具体而言，本发明所要解决的技术问题是：提供一种移动散射体信道仿真方法，以解决上述散射体的移动造成电波传播场景的变化，导致收发信机之间的通信信道发生变化，而且缺乏对移动场景的射线跟踪仿真方法，使得通信技术无法准确评估的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种移动散射体信道仿真方法，所述方法包括下述步骤：

根据预先定义的场景建模参数，对移动散射体信道仿真场景进行建模，其中，场景建模的内容包括场景参数和移动散射体参数，所述移动散射体参数包括移动散射体的材质参数和几何参数；

根据所述移动散射体信道仿真内容，对所述移动散射体进行移动轨迹的定义，并导入信道仿真器；

计算移动散射体信道仿真场景的可视面关系，并触发所述信道仿真器进行仿真动作；

根据定义的所述移动散射体的移动轨迹，对所述移动散射体的位置进行更新，并返回执行所述计算移动散射体信道仿真场景的可视面关系的步骤；

当所述信道仿真器仿真动作完成后，获取仿真结果信息。

作为一种改进的方案，所述根据所述移动散射体信道仿真内容，对所述移动散射体进行移动轨迹的定义的步骤具体包括下述步骤：

定义场景内每一个所述移动散射体各几何面的相关参数，所述移动散射体各几何面的相关参数包括移动散射体各几何面的关键顶点三维坐标、移动散射体的初始位置以及初始旋转方向；

定义所述移动散射体各仿真时刻的位置和旋转角度信息；

根据所述移动散射体各几何面的相关参数以及移动散射体各仿真时刻的位置和旋转角度信息，进行冗余点去除，存储所述移动散射体的关键位移点信息。

作为一种改进的方案，所述计算移动散射体信道仿真场景的可视面关系的步骤具体包括下述步骤：

获取前一时刻包含移动散射体几何面的可视面集合S_t-1；

以散射体各几何面为虚拟发射源，计算可视面集合S_t；

为每一个移动散射体几何面计算前一时刻及当前时刻的差集S；

判断所述差集S是否为空集，若是则重新搜索反射面序列，若否则结束。

作为一种改进的方案，所述方法还包括下述步骤：

预先定义信道仿真过程中所涉及到的场景建模参数、移动散射体种类和信道仿真时刻参数。

本发明的另一目的在于提供一种移动散射体信道仿真系统，所述系统包括：

场景建模模块，用于根据预先定义的场景建模参数，对移动散射体信道仿真场景进行建模，其中，场景建模的内容包括场景参数和移动散射体参数，所述移动散射体参数包括移动散射体的材质参数和几何参数；

移动轨迹定义模块，用于根据所述移动散射体信道仿真内容，对所述移动散射体进行移动轨迹的定义；

仿真器导入模块，用于导入信道仿真器；

可视面关系计算模块，用于计算移动散射体信道仿真场景的可视面关系；

仿真动作执行模块，用于触发所述信道仿真器进行仿真动作；

移动散射体位置更新模块，用于根据定义的所述移动散射体的移动轨迹，对所述移动散射体的位置进行更新，并返回执行所述可视面关系计算模块计算移动散射体信道仿真场景的可视面关系的步骤；

仿真结果获取模块，用于当所述信道仿真器仿真动作完成后，获取仿真结果信息。

作为一种改进的方案，所述移动轨迹定义模块具体包括：

散射体几何参数定义模块，用于定义场景内每一个所述移动散射体各几何面的相关参数，所述移动散射体各几何面的相关参数包括移动散射体各几何面的关键顶点三维坐标、移动散射体的初始位置以及初始旋转方向；

位置旋转定义模块，用于定义所述移动散射体各仿真时刻的位置和旋转角度信息；