LOS Channel
窄带的视线分配通道。
类型: LOSChannel
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图书馆中的路径: |
资料描述
座 LOS Channel 模拟信号通过视距(LOS)通道在空间中的传播。 该块还可以模拟信号从一个点到几个点或从几个点回到一个点的传播。 该块模拟传播时间、自由空间中的传播损失、多普勒频移以及大气和天气损失。 该块假定传播速度远远大于目标速度，在这种情况下，"停止和跳跃"模型是有效的。
将视距(LOS)通道中的信号传播到对象并返回时，您可以选择：使用一个块计算自由空间中的双向传播延迟，或使用两个块在每个方向上执行单向传播延迟。 由于自由空间中的传播延迟不一定是计算步骤的整数倍，因此可能证明使用双向传播单元的计算中的总往返延迟不同于使用两个单向传播单元的计 为此，建议尽可能使用单个双向分配单元。
港口
入口
X-窄带通信号：q[<br>]'复数列向量M乘1'’复数矩阵M乘N|'实数列向量M乘1|'实数矩阵M乘N`
以复数列向量M乘1或复数矩阵M乘N形式的窄带信号，值M是信号值的样本数，N是要传播的信号数。 指定N个信号时，需要指定N个信号源或N个信号目的地。
数据类型'Float16,'Float32',Float64,Int8,Int16,Int32,Int64,Uint8,UInt16,UInt32,`UInt64'
Pos1-pass信号源：q[<br>]'实3乘1列向量'|'实3乘N矩阵`
源的位置设置为实3乘1列向量或实3乘N矩阵。 值N是传播信号的数量并且等于在端口*X*的信号中指定的第二维度。 如果*Pos1*是列向量，则它采用以下形式 . 如果*Pos1*是一个矩阵，则每列指定信号的不同原点并具有以下形式 . *Pos1*和*Pos2*不能同时指定为矩阵—至少有一个必须是3乘1列向量。 位置单位为米。
数据类型'Float16,'Float32',Float64,Int8,Int16,Int32,Int64,Uint8,UInt16,UInt32,`UInt64'
Pos2-通过目标的位置：q[<br>]'实3乘1列向量`|'实3乘N矩阵`
目标的位置设置为实3乘1列向量或实3乘N矩阵。 值N是传播信号的数量并且等于端口信号的第二维*X*。 如果*Pos2*是列向量，则它采用以下形式 . 如果*Pos2*是一个矩阵，则每列指定信号的不同原点，并具有以下形式 . *Pos1*和*Pos2*不能同时指定为矩阵—至少有一个必须是3乘1列向量。 位置单位为米。
数据类型'Float16,'Float32',Float64,Int8,Int16,Int32,Int64,Uint8,UInt16,UInt32,`UInt64'
Vel1-通过信号源的速度：q[<br>]'实3乘1列向量'|'实3乘N矩阵`
实3乘1列向量或实3乘N矩阵形式的信号源的速度。 值N是传播信号的数量并且等于信号的第二维度每端口*X*。 如果*Vel1*是列向量，则它采用以下形式 . 如果*Vel1*是矩阵，则每列定义信号的不同原点，并具有形式 . *Vel1*和*Vel2*不能同时指定为矩阵—至少有一个必须是3乘1列向量。 位置单位为米。
数据类型'Float16,'Float32',Float64,Int8,Int16,Int32,Int64,Uint8,UInt16,UInt32,`UInt64'
Vel2-目标速度传递：q[<br>]'实3乘1列向量'|'实3乘N矩阵`
实3乘1列向量或实3乘N矩阵形式的目标的速度。 值N是传播信号的数量并且等于在端口*X*的信号中指定的第二维度。 如果*Vel2*是列向量，则它采用以下形式 . 如果*Vel2*是矩阵，则每列定义信号的不同原点并具有形式 . *Vel1*和*Vel2*不能同时指定为矩阵—至少有一个必须是3乘1列向量。 位置单位为米。
数据类型'Float16,'Float32',Float64,Int8,Int16,Int32,Int64,Uint8,UInt16,UInt32,`UInt64'
参数
传播速度（m/s）-通过信号的传播速度：q[<br>]'3e8（默认）|/'正标量`
实正标量形式的信号的传播速度。
默认值是光速：`3e8'。
数据类型'Float16,'Float32',Float64,Int8,Int16,Int32,Int64,Uint8,UInt16,UInt32,`UInt64'
信号载波频率（Hz）-通过信号的载波频率：q[<br>]'3e8（默认）|/'正标量`
正实标量形式的信号的载波频率。 测量单位为Hz。
数据类型'Float16,'Float32',Float64,Int8,Int16,Int32,Int64,Uint8,UInt16,UInt32,`UInt64'
指定大气参数-大气衰减模型传递：q[<br>]'disabled(默认情况下)|'enabled
选择此选项可添加由大气气体、雨、雾或云造成的信号衰减。
选择此选项时对话框中会显示*温度(摄氏度)参数*、干燥空气压力(Pa)、水蒸气密度(g/m3)、液态水密度(g/m3)*和*雨量(mm/hr)。
温度（摄氏度）-环境温度通行证：Q[<br>]15（默认）
的环境温度，设置为真实标量。
依赖关系
要使用此参数，请选中*指定大气参数*复选框。
干燥空气压力(Pa)-干燥空气通常压:q[<br>]101.325e3(默认)
干燥空气的大气压，作为正实标量给出。
此参数的默认值对应于一个标准气氛。
依赖关系
要使用此参数，请选中*指定大气参数*复选框。
水蒸气密度(g/m^3)-大气中水蒸气的密度:q[<br>]7.5(默认值)
大气中水蒸气的密度，作为正实标量给出。
依赖关系
要使用此参数，请选中*指定大气参数*复选框。
液态水密度（g/m^3）-液态水通密度：q[<br>’0.0（默认）`
雾或云中液态水的密度，以非负实值标量给出。 液态水密度的典型值是中等雾的`0.05’和浓雾的`0.5'。
依赖关系
要使用此参数，请选中*指定大气参数*复选框。
雨量(mm/hr)-降水率通过:q[<br>]0.0(默认)
的沉淀率，设为非负实标量。
依赖关系
要使用此参数，请选中*指定大气参数*复选框。
执行双向传播-禁用双向传播传递：q[<br>]'disabled（默认情况下）|'enabled
选择此选项可在源和目标之间执行双向传播。 否则，该块执行从源到目的地的单向传播。
继承采样率-继承pass的采样率：q[<br>]enabled（默认情况下）'|'disabled
选中该框以从更高级别的块继承采样率。 否则，请使用*Sample rate(Hz)*参数设置采样率。
采样率（Hz）-通过采样率：q[<br>]'1e6（默认）|/'正标量`
正标量形式的信号的采样频率。 测量单位为Hz。
依赖关系
要使用此选项，请取消选中*继承采样率*复选框。
数据类型'Float16,'Float32',Float64,Int8,Int16,Int32,Int64,Uint8,UInt16,UInt32,`UInt64'
最大单向传播距离(m)-最大单向传播距离通过:q[<br>]'10e3(默认)`
起始点和目的地之间的以米为单位的最大距离作为正标量值。 传播超过该距离的任何信号的振幅将被设置为零。
算法
衰减和损耗因素
LOS宽带信道中的衰减或路径损耗由四个分量组成。
,
哪里:
-
-衰减在自由空间的方式。
-
-在大气中的路径上的衰减。
-
-在有雾和云的情况下在途中衰减。
-
-在雨的存在下在路径中褪色。
每个分量以量值为单位测量，而不是以dB为单位。
自由空间中的传播延迟、多普勒频移和路径损耗
当源和目标相对于彼此静止时，块的输出可以写为 . 价值 表示延迟，并且 -分配损失。 延迟计算从 ，在哪里 为传播距离，且 -传播的速度。 在自由空间途中的损失由表达式确定
,
哪里 -信号的波长。
该公式假设目标位于发射元件或阵列的远区。 在近场中，沿自由空间中的传播路径的损耗的公式是无效的，并且可导致小于一的损耗，这相当于信号放大。 由于这个原因，损失被设置为一个范围值。 .
当源和目标之间存在相对运动时，处理也引入频移。 该移位对应于起点和终点之间的多普勒移位。 频移为 单边派发及 进行双向分配。 参数 -这是目标相对于源的相对速度。
大气中信号衰减的模型
该模型计算通过大气气体传播的信号的衰减。
电磁信号在大气中传播时会减弱。 这种效应主要是由于氧气和水蒸气的共振吸收线，而氮气的贡献较少。 该模型还包括低于10GHz的连续吸收光谱。 该模型计算特定衰减（每公里衰减）作为温度，压力，水蒸气密度和信号频率的函数。 大气气体模型适用于1-1000GHz的频率，适用于极化和非极化场。
每个频率下的特定衰减的公式为:
.
价值 它是大气复杂折射的虚部，由光谱线性和连续分量组成。:
.
频谱分量由由频带的局部化函数组成的离散频谱项的总和组成, 乘以谱线的强度, . 对于大气氧，每条谱线的强度为:
。
对于大气水蒸气，每条谱线的强度为:
。
哪里:
-
-干燥空气压力。
-
-水蒸气的特定压力。
-
-环境温度。
压力测量单位为百帕（gPa），温度为开尔文度。
水蒸气的比压, ，与水蒸气的密度有关, ，如下:
.
总大气压为:
.
对于每个氧气线 取决于两个参数, 和 . 同样，每条水蒸气线取决于两个参数, 和 .
本地化带宽函数 它们是频率的复杂函数。 这些函数取决于模型的经验参数。
为了计算路径中窄带信号的总衰减，该函数将特定衰减乘以路径的长度。, . 那么总衰减为:
.
衰减模型可应用于宽带信号。 首先，将宽带信号划分为频率子带，并对每个子带施加信号衰减。 然后将所有衰减的子带信号求和成总衰减信号。
雾和云中信号衰减的模型
该模型计算通过雾或云传播的信号的衰减。
雾或云是相同的大气现象。 该模型计算作为液态水密度、信号频率和温度函数的信号的特定衰减（每公里衰减）。 该模型适用于极化和非极化场。 每个频率下的特定衰减的公式为:
,
哪里:
-
-液态水的密度在gm/m3。
-
-具体的衰减系数和取决于频率。
云和雾中的衰减模型适用于10-1000GHz的频率。 具体衰减系数的测量单位为(dB/km)/(g/m3)。
为了计算窄带信号在路径上的总衰减，该函数将特定衰减乘以路径长度。 . 总衰减为 .
衰减模型可应用于宽带信号。 首先，将宽带信号分成频率子带，并对每个子带施加窄带衰减。 然后将所有衰减的子带信号求和成总衰减信号。
存在降水时的信号衰减模型
该模型计算通过发生降水的区域传播的信号的衰减。 雨水衰减是主要的衰减机制，可以因地而异，年复一年。
电磁信号在通过降水区域传播时被衰减。 该模型计算信号的特定衰减（每公里衰减）作为雨强度，信号频率，极化和轨迹的仰角的函数。 特定衰减, ，根据雨的强度被建模为幂律
,
哪里:
-
-沉淀的速率。 测量单位为毫米/小时。
-
及参展商 它们取决于频率、极化状态和信号路径的仰角。
此衰减模型适用于1-1000GHz的频率。
为了计算窄带信号在路径上的总衰减，该函数将特定衰减乘以有效传播距离。, . 那么总衰减为 .
有效距离为几何距离 乘以比例因子:
,
哪里:
-
-频率。
降水率 ，在这些计算中使用，表示长期统计降水率 . 这是降水率，在0.01％的情况下超过。
衰减模型可应用于宽带信号。 首先，将宽带信号分成频率子带，并对每个子带施加衰减。 然后将所有衰减的子带信号求和成总衰减信号。