近年来人们对移动通信的需求极速增长,促进了无线通信技术的蓬勃发展。目前无线通信系统的验证工作主要靠外场实地试验,对环境要求苛刻。无线信道模拟器能够使得在室内进行系统验证成为可能,其可以大大地提高系统验证的效率。文章研究并设计了一种基于FPGA和Simulink的无线信道模拟器的实现方案,通过对比计算机仿真与硬件仿真的结果,验证了方法的有效性。 域卷积，计算量大；方法2将时域卷积转换到频域相乘，比方法1降低了复杂度，但是其不适合窄带、多普勒频移较小的情形。方法3最为理想，也是本文所采用的，可以对任意多普勒频移的情形进行建模[1-4]。4路路径Jakes信道模型如图1所示[5-9]。Jakes提出如下的Rayleigh衰落信道仿真模型[1-4]。()()()IQht=ht+jht（2）()1多径瑞利衰落信道系统模型式中hI(t),hQ(t)分别为同向与正交路，M为路径数，N=4×M+2，an,bn为第n路的路径增益，fn为第n路频率。为符合广义平稳要求，本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/ 得到改进模型[1-4][-π,π)上独立同分布的均匀随机变量。Jakes模型可采用I/Q正交调制器的实现方法[5-9]，如图2所示。随机数是产生高斯噪声源的前提，Matlab可以利用函数randn，而基于FPGA的设计只能利用伪随机信号替代。当伪随机信号样本越接近无穷大无线信道模拟器-电动数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机，它便越接近完全的随机信号。作者简介：赖琮霖（1990—），男，广东广州人，工程师，硕士；研究方向：电子技术，无线通信，大数据技术。无线信道模拟器的研究与设计赖琮霖（中国电信股份有限公司广东研究院，广东广州510630）摘要：近年来人们对移动通基带带宽为100kHz，理论上只有恶劣地区环境会发生频率选择性衰落，而乡村地形、典型市区和山区地形则没有明显的变化。4.2瑞利衰落信道Matlab仿真结果瑞利衰落信道Matlab仿真结果如图5所示。Matlab仿真结果显示典型市区和恶劣地区发生了频率选择性衰落，频谱图内中心频率两边频带有不同程度的衰减，其中恶劣地区更为严重。对应时间域上，都导致了一定码间干扰。山区环境和乡村环境由于相干带宽远大于信号基带带宽，并没有发生严重的频率选择性衰落。5基于FPGA的瑞利衰落信道仿真结果选择典型市区地形，其相干带宽为112kHz。设置载波为5MHz的AM波，输入信号频率是100kHz。如图6所示，当调制频率在100kHz的时候，此时带宽比较接近于相干带宽（112kHz），有个别频率发生了失真，呈现出无线信道对不同频率的衰减不同。在时域上表现为AM波的码间发生混叠。结果与Matlab仿真的典型市区近似。6结语针对目前业界对高效的无线通信系统测试的要求，本文采用模型设计方法，研究设计一种基于FPGA和Simulink技术的无线信道模拟器。FPGA芯片的并行处理方便快捷，Simulink界面友好适合推广。与计算机仿真作对比，方案可以近似无误差地模拟无线信道模型，而且更为高效。本文工作说明了在FPGA上模拟无线信道是有效可行的。无线互联科技·无线天地图5发射信号调制频率在100kHz时，接收信号时域图与频域图图6市区地形调制频率100kHz：发射与接收波形，发送信号频谱，接收信号频谱无线信道模拟器-电动数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/