[发明专利]一种蜂窝扩展方式的二维相关信号构建方法

权利要求书

1.一种蜂窝扩展方式的二维相关信号构建方法，用于实现信号相关值为距离函数的二维相关信号的构建；其特征在于，包括如下步骤：

步骤A.采用六边形网格对二维相关信号建模的目标区域进行覆盖，然后进入步骤B；

步骤B.获得网格区域中心六边形上各个节点的二维相关信号值，使该六边形上各个节点的信号间满足相关性，然后进入步骤C；

上述步骤B包括如下步骤B1至步骤B3：

步骤B1.针对网格区域中心的六边形节点i，i＝{1,2,…,6}，生成统计独立同分布的初始随机变量x_i，x_i的均值和方差分别为建模目标区域相关信号的均值和方差，然后进入步骤B2；

步骤B2.针对网格区域中心的六边形，构造相关矩阵C，该矩阵的元素为节点间相关信号的相关系数：

其中，σ表示建模目标区域信号的均方差，s_i表示中心六边形上第i个节点的二维相关信号值，x^*表示x的共轭，E(·)表示期望运算，然后进入步骤B3；

步骤B3.针对网格区域的中心六边形，按如下公式计算节点i的相关信号，其中i＝{1,2,…,6}：

s＝Qx

其中，s＝[s₁,s₂,…s₆]^t，x＝[x₁,x₂,…,x₆]^t，[·]^t表示向量转置，Q是相关矩阵C的平方根即然后进入步骤C；

步骤C.以中心六边形的中心点为网格区域的中心位置，由内向外，依次获得除中心六边形节点以外的节点的二维相关信号值，使每次所获得信号与其所属的六边形上已获信号间满足相关性，如此获得所有节点的二维相关信号值，然后进入步骤D；

上述步骤C以中心六边形为起点，由内向外，依次对中心六边形以外的节点m计算相关信号值，其中m＝{7,8,…,M}，M表示建模区域六边形节点总的数目，所述步骤C包括如下：

步骤C.1.针对节点m产生与其它初始变量x_j,j≠m,统计独立同分布的随机变量x_m,且x_m与所有已构造的相关变量独立；

步骤C.2.针对节点m，获得对应所有节点n的加权系数α_m,n和对应初始变量x_m的加权系数α_m，其中n∈Φ_m，Φ_m表示第m个节点所属正六边形上的已经获得二维相关信号值的节点集合；所述步骤C.2包括：

步骤C.2.1.如果节点m和所有节点n，n∈Φ_m，所构成的相对位置图样和加权系数已存储，则取出对应该图样模式的加权系数α_m,n和α_m，然后进入C.3，否则进入C.2.2；

步骤C.2.2.根据节点m和所有节点n，n∈Φ_m，的相互相对位置关系，构造加权系数α_m,n和节点m及节点n间相关系数的方程，进而计算出加权系数α_m,n；

步骤C.2.3.根据信号归一化条件计算加权系数α_m；

步骤C.2.4.储存节点m和所有节点n，n∈Φ_m，的相对位置关系图样，加权系数α_m,n和加权系数α_m；

步骤C.3.按如下公式：

获得节点m的二维相关信号值s_m；

步骤C.4.根据建模节点顺序更新m，依次对后续的节点执行步骤C.1～C.3，获得所有节点的二维相关信号值然后进入步骤D；

步骤D.根据所获网格区域中各个节点的二维相关信号值，分别针对网格区域中的各个六边形，以插值方法获得各六边形内部区域的二维相关信号值，进而获得网格区域中各个位置的二维相关信号值。

2.根据权利要求1所述一种蜂窝扩展方式的二维相关信号构建方法，其特征在于：所述步骤D中，根据所获网格区域中各个节点的二维相关信号值，分别针对网格区域中的各个六边形，采用对六边形上节点的二维相关信号插值法，获得六边形内部区域的二维相关信号值，进而获得网格区域中各个位置的二维相关信号值。

3.根据权利要求1或2所述一种蜂窝扩展方式的二维相关信号构建方法，其特征在于：所述二维相关信号的相关系数是信号对应的位置间距离的函数，阴影衰落是符合所述的二维相关信号特征的一种信号。