Обзор моделей радиоканала связи с беспилотными летательными аппаратами
https://doi.org/10.31854/1813-324X-2018-4-4-85-101
Аннотация
В настоящем исследовании был проведен обзор моделей канала связи с беспилотными летательными аппаратами по материалам последних экспериментальных исследований под эгидой НАСА. Для формализации моделей радиоканала было выполнено их подразделение на различные сценарии функционирования: над водой, в холмистой местности, в горах, а также в городе и пригороде. Для каждого сценария были проанализированы различные характеристики измерений радиоканала, такие как потери распространения, учет многолучевых компонент, среднеквадратическое расширение задержки, интервал стационарности, K-фактор Райса, корреляция принятых сигналов. Результаты проведенного анализа позволяют обосновать выбор методов обработки навигационных измерений в задачах позиционирования с использованием воздушного сегмента на основе беспилотных летательных аппаратов.
Об авторе
Г. А. Фокин
Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича
Россия
Россия
Список литературы
1. Sun R., Matolak D.W. Air-Ground Channel Characterization for Unmanned Aircraft Systems - Part II: Hilly and Mountainous Settings // IEEE Transactions on Vehicular Technology. 2017. Vol. 66. Iss. 3. PP. 1913-1925. DOI:10.1109/TVT.2016.2585504
2. Matolak D.W., Sun R. Air-Ground Channel Characterization for UNMANNED AIRCRAFT SYSTEMS: The Hilly Suburban Environment // IEEE 80th Vehicular Technology Conference (VTC2014-Fall). 2014. DOI:10.1109/VTCFall.2014.6965861
3. Sun R., Matolak D.W. Air-ground channel characterization for unmanned aircraft systems: The mountainous environment // 2015 IEEE/AIAA 34th Systems Conference (DASC). 2015. PP. 5C2-1-5C2-9.
4. Matolak D.W., Sun R. Air-Ground Channel Characterization for Unmanned Aircraft Systems - Part III: The Suburban and Near-Urban Environments // IEEE Transactions on Vehicular Technology. 2017. Vol. 66. Iss. 8. PP. 6607-6618. DOI:10.1109/ TVT.2017.2659651
5. Sun R. Dual-Band Non-Stationary Channel Modeling for the Air-Ground Channel. Doctoral Dissertation.University of South Carolina, 2015.
6. Matolak D.W., Sun R. Air-ground channel characterization for unmanned aircraft systems: The near-urban environment // IEEE Military Communications Conference (MILCOM). 2015. PP. 1656-1660. DOI:10.1109/MILCOM.2015.7357682
7. Sun R., Matolak D.W., Rayess W. Air-Ground Channel Characterization for Unmanned Aircraft Systems - Part IV: Air- frame Shadowing // IEEE Transactions on Vehicular Technology. 2017. Vol. 66. Iss. 9. PP. 7643-7652. DOI:10.1109/TVT.2017.2677884
8. Matolak D.W., Sun R. Air-Ground Channel Characterization for Unmanned Aircraft Systems - Part I: Methods, Measurements, and Models for Over-Water Settings // IEEE Transactions on Vehicular Technology. 2017. Vol. 66. Iss. 1. PP. 26-44. DOI:10.1109/TVT.2016.2530306
9. Материалы сайта Glenn Research Center. URL: https://www.nasa.gov/centers/glenn/home/index.html (дата обращения 28.11.2018)
10. Материалы сайта Berkley Varitronics Systems. URL: https://www.bvsystems.com (дата обращения 28.11.2018)
11. Reflection from the surface of the Earth. Report 1008-1 (Question 1/5) // International Telecommunications Union (ITU). 1990. PP. 75-82.
12. Gehring A., Steinbauer M., Gaspard I., Grigat M. Empirical Channel Stationarity in Urban Environments // Proceedings of the 4th European Personal Mobile Communications Conference (EPMCC). 2001. URL.: https://publik.tuwien.ac.at/files/pub-et_12758.pdf (дата обращения 28.11.2018)
13. Renaudin O., Kolmonen V.M., Vainikainen P., Oestges C. Non-Stationary Narrowband MIMO Inter-Vehicle Channel Characterization in the 5-GHz Band // IEEE Transactions on Vehicular Technology. 2010. Vol. 59. Iss. 4. PP. 2007-2015. DOI:10.1109/TVT.2010.2040851
14. Georgiou T.T. Distances and Riemannian Metrics for Spectral Density Functions // IEEE Transactions on Signal Processing. 2007. Vol. 55. Iss. 8. PP. 3995-4003. DOI:10.1109/TSP.2007.896119
15. Gudmundson M. Correlation model for shadow fading in mobile radio systems // Electronics letters. 1991. Vol. 27. Iss. 23. PP. 2145-2146.
16. Matolak D.W., Sun R. Antenna and frequency diversity in the unmanned aircraft systems bands for the over-sea setting // IEEE/AIAA 33rd Digital Avionics Systems Conference (DASC). 2014. PP. 6A4-1-6A4-10. DOI:10.1109/DASC.2014.6979495
17. Greenstein L.J., Ghassemzadeh S.S., Erceg V., Michelson D.G. Ricean K-Factors in Narrow-Band Fixed Wireless Channels: Theory, Experiments, and Statistical Models // IEEE Transactions on Vehicular Technology. 2009. Vol. 58. Iss. 8. PP. 4000-4012. DOI:10.1109/TVT.2009.2018549
18. Tepedelenlioglu C., Abdi A., Giannakis G.B. The Ricean K factor: estimation and performance analysis // IEEE Transactions on Wireless Communications. 2003. Vol. 2. Iss. 4. PP. 799-810. DOI:10.1109/TWC.2003.814338
19. Parsons J.D. The Mobile Radio Propagation Channel. Chichester: John Wiley & Sons, 2000.
20. Beckmann P., Spizzichino A. The scattering of electromagnetic waves from rough surfaces. Norwood, MA: Artech House, 1987. 511 p.
Рецензия
Для цитирования:
Фокин Г.А. Обзор моделей радиоканала связи с беспилотными летательными аппаратами. Труды учебных заведений связи. 2018;4(4):85-101. https://doi.org/10.31854/1813-324X-2018-4-4-85-101
For citation:
Fokin G... Survey of Radio Communication Channel Models for Unmanned Aerial Vehicles. Proceedings of Telecommunication Universities. 2018;4(4):85-101. (In Russ.) https://doi.org/10.31854/1813-324X-2018-4-4-85-101
Просмотров:
328
Послать статью по эл. почте 