[发明专利]一种适用于宽带短波通信的信道模拟方法及装置

权利要求书

1.一种适用于宽带短波通信的信道模拟方法，其特征在于，包括：

S1，对目标短波信道的输入信号进行预处理以获得离散时间实信号，利用希尔伯特带通滤波器将所述离散时间实信号转换为相位相差90°的IQ复信号；

S2，结合电离层实测参数完成对所述目标短波信道的每条传播路径的冲击响应函数的计算，以构建具有多径结构、时延扩展、多普勒频移和多普勒展宽特性的ITS信道模型；

S3，将所述IQ复信号输入所述ITS信道模型以获得多径输出信号，根据测量获得的所述输入信号的功率及预设的信噪比生成带通噪声，将所述多径输出信号与所述带通噪声进行求和，并将求和获得的离散时间中频信号转换为与所述输入信号形式一致的输出信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中所述电离层实测参数包括：输入信号最大幅度A，输入信号的接收阈值A_T，A_T对应的起始时延τ_min，A对应的平均时延τ_c，A_T对应的截止时延τ_max，τ_min对应的多普勒频移f_smin，τ_c对应的多普勒频移f_s以及多普勒展宽2σ_D。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括：

对任意单一传播路径均顺序执行以下步骤：

S21，基于时延扩展分布将所述单一传播路径的信号划分为N_t个等效子路径，并确定每个等效子路径的时延时间；

S22，根据所述电离层实测参数中的参数A、A_T、τ_min、τ_c和τ_max，以及所述每个等效子路径的时延时间，计算生成所述单一传播路径的每个等效子路径所对应的延时功率谱系数；

S23，根据所述电离层实测参数中的参数f_smin和f_s，计算生成所述单一传播路径的每个等效子路径所对应的确定性相位函数；

S24，根据所述电离层实测参数中的参数2σ_D，计算生成所述单一传播路径的每个等效子路径所对应的随机调制函数，并获取与所述单一传播路径相对应的整体随机调制函数；

S25，将每个所述等效子路径信号的幅值乘以所对应的延时功率谱系数与确定性相位函数，对所有经乘积处理后的所述等效子路径信号进行求和，再利用所述整体随机调制函数与求和后获得的信号相乘。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S21进一步包括：

S211，确定时延扩展分布为[τ_min,τ_max]，则根据公式计算单一传播路径的抽头数N_t；

S212，将区间[τ_min,τ_max]划分为N_t个时延的等效子路径，根据公式确定每个等效子路径时延τ_i；

上述各式中，表示向下取整运算，T_c为离散信号采样时间间隔，i＝0,1,...N_t-1。