[发明专利]无线体域网中复杂室内环境信道建模方法及装置

说明书

本发明公开了一种无线体域网中复杂室内环境信道建模方法及装置，方法包括：(1)选取收发天线之间的参考距离d₀，获取人体高度h_i以及发射天线高度h_Tx与接收天线高度h_Rx的差值Δh；(2)建立信道平均路径损耗模型(3)在X频段采集测试点不同d、不同p时的路径损耗测量值；(4)将步骤(3)中所得到的数据对步骤(2)中建立的模型进行拟合，拟合得到的参数代入步骤(2)中模型，即为室内环境信道模型。本发明建立的信道模型更精确。

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种无线体域网中复杂室内环境信道建模方法、及装置。

背景技术

近年来，无线体域网(wireless body area network，WBAN)一直是通信领域的重点研究对象，智慧城市、厂区活动监测和电力巡检作业等复杂环境的体域网部署需求进一步驱动了可穿戴设备的发展，在未来小范围内激增的终端数量和网络数据场景下，现有的信道模型将不再适用，所以对复杂环境下的无线体域网进行精确建模是很必要的。为满足日后穿戴设备终端的数据高速传输，需要尽可能的建立精准的体域网信道模型，然而在这方面没有公认的一般化结论，例如对人体的穿透损耗与频率或距离的关系上，现有的一些文献中往往有不同的测量结果，甚至得出了相悖的结论。

论文《无线体域网体表信道模型研究进展》对当前的离体信道建模做了总结和简单的介绍，其中包含单一路径损耗模型、混合路径损耗模型、小尺度衰落等，研究频段在低频段、2.4GHz频段、UWB(3.1～10.6)GHz超带宽频段，但是使用这些频段容易产生干扰，该文中还公开了一种单一路径损耗模型：

PL₀表示参考距离d₀处的路径损耗，n为损耗指数，S为阴影衰落项。

但是该模型最大的问题是：没有考虑人体的遮挡损耗，在非视距链路下的实际路径损耗将远超于本模型的损耗预算，其次是本模型只能将人体看作是一个整体，不能细致的做出体表不同部位的路径损耗模型，准确性不够高，不能很好的适应未来的多穿戴设备复杂体域网。

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术存在的问题，提供一种准确性更高的无线体域网中复杂室内环境信道建模方法及装置。

技术方案：本发明所述的无线体域网中复杂室内环境信道建模方法包括：

(1)选取收发天线之间的参考距离d₀，获取人体高度h_i以及发射天线高度h_Tx与接收天线高度h_Rx的差值Δh；

(2)建立信道平均路径损耗模型为：

h_Tx＝a·h_i+Δh