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龙图腾网获悉西安电子科技大学申请的专利一种基于双散射簇的非平稳信道模拟方法及模拟器获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116032400B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310021433.4，技术领域涉及：H04L5/00；该发明授权一种基于双散射簇的非平稳信道模拟方法及模拟器是由刘毅;王世鑫;张席畅;贾锦东;陈云鹤设计研发完成，并于2023-01-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于双散射簇的非平稳信道模拟方法及模拟器在说明书摘要公布了：一种基于双散射簇的非平稳信道模拟方法及模拟器，包括处理系统平台、可编程逻辑平台、集成射频收发平台，可以模拟多种特殊场景的信道，根据用户输入的用户配置文件，包括移动端网络的布局、运动轨迹、场景参数等，精确低延时的模拟一种基于双散射簇的非平稳动态衰落信道对信道的影响，使用软硬联合的嵌入式架构，信道模型参数的计算交由CPU计算，信道模型中的卷积运算交由高并行性低时延的硬件实现；本发明根据用户输入的用户配置文件，精确低延时的模拟一种基于双散射簇的非平稳动态衰落信道的状况，用于无线通信系统及通信设备的性能实地测试和验证。

本发明授权一种基于双散射簇的非平稳信道模拟方法及模拟器在权利要求书中公布了：1.一种基于双散射簇的非平稳信道模拟方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，用户在PC上创建网络布局文件,文件包含收发端的初始位置、运动速度和轨迹和路径轨迹上的场景参数；首先生成多个独立具有空间一致性的3D空间相关的随机变量，并使用这些随机变量实例化网络布局文件中的场景参数； 步骤2，为收发端初始化多组中心散射子径，中心散射子径定义为被双散射簇中心散射的传播路径，然后为每一条中心散射子径分配功率值；在过程中，保持初始化的延迟和角度值不变； 步骤3，根据步骤1中实例化的场景参数修正中心散射子径的延迟、角度和功率，以准确反映场景参数； 步骤4，给每对双散射簇加入剩余散射子径，并结合步骤3得到的延时和角度，计算每对双散射簇中所有散射点的位置；当移动端移动到不同信道采样点时，根据收发端和双散射簇移动的几何关系来更新角度信息和延时相位信息； 给信道加入了移动性多普勒频移和近场球面波的特性：给每对双散射簇加入剩余散射子径，由于信号频率提高，信道延时分辨率提高，合理假设源自同一双散射簇的紧密散射子径在延迟域中近似分辨，并从小范围的不同方向到达；故以中心散射子径为基准构建剩余散射子径，以发射端的离开角为例，水平离开角αm,n、垂直离开角βm,n表示为： 下角标m、n表示标号为m的双散射簇中的第n号散射子径；cα、cβ分别为水平和垂直的簇角度扩展，分别为单位角度扩展条件下的水平和垂直离开角的偏移量；剩余散射子径的功率Pm,n分配为： ρmαm,n,βm,n为簇角度功率谱，Pm为步骤3生成的中心散射子径功率，步骤3生成第m条中心散射子径的延时τm,1表示为： 为发射端指向第一跳m号散射簇中的n号散射点的向量，为第一跳散射点指向最后一跳近场散射点的向量，为最后一跳近场散射点指向接收端的向量，当n＝1时，表示的是中心散射子径；为第一跳近场散射点到最后一跳散射点的虚拟链路，是虚拟链路的附加时延，服从单边指数分布； 结合步骤3得到的延时和角度，计算一组向量来表示双散射簇中所有散射点的位置，通过求解一个规划问题来确定第m条中心散射子径对应的散射点位置： δ为路径损耗参量，D为由发送端指向接收端的向量，l1max，l2max，l3max，l4max分别为发射端和接收端距最近散射点的距离范围，应根据环境特点给出具体值； 以双散射簇中的发射端近场散射点为例，剩余散射点的位置向量为： αm,n、βm,n分别表示由步骤4生成剩余散射子径的水平和垂直离开角； 当移动端移动到不同的信道采样点s时，对以上步骤计算的初始散射子径参数进行更新： 其中分别为收发端和双散射簇运动向量； 步骤5，为每一个路径加入剩余场景参数的影响，即路径损耗和阴影衰落；由于信道系数数值移动产生时变，要在每个采样点都进行步骤4和步骤5，并在场景变化的过渡区采用升余弦函数来模拟信道参数的平滑过渡，最后得出每个采样点的信道冲激响应； 步骤6，根据结果为每个采样点生成每组双散射簇路径的信道参数矩阵，并以二进制文件的形式存储在PC的ram内；利用DMA将存储的信道参数搬到FPGA内的FIFO实现软件到硬件的信息交互；需要模拟的信号经射频接口输入到集成射频模块，通过一系列变换采样成数字基带IQ信号，通过IDDR模块将双沿信号转化为易于基带处理的单沿信号，最后送入基带信道模拟模块；基带信道模拟模块划分为延时模块、浮点数模块、衰减模块、频相偏模块、白噪声模块、整合模块、浮点数模块； 步骤7，缓存参数的FIFO与基带信道模拟模块相连；基带信号进入延时模块，延时模块根据读取数值对每路信号进行多精度延时，然后将延时后信号输入到浮点数模块，浮点数模块将定点数转化为浮点数用于后续的高精度数学运算； 步骤8，浮点数模块输出信号先后通过频相偏模块，频相偏模块根据存储的参数对信号进行幅值、频率和相位的调整，之后将调整后的多路信号输入整合模块，将每一簇代表数据进行和白噪声模块产生的噪声求和，并输出一路信号； 步骤9，将输出的一路信号再输入到定点数模块，定点数模块将浮点数据转换为截位后的定点数，最后通过射频模块上变频，还原回射频信号输出。

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