A Novel Geometry-based Stochastic Double Directional Analytical Model for Millimeter Wave Outdoor NLOS Channels
基本上采用定向天线的毫米波（mmWave）通信的应用范围从室内短距离无线个域网到室外蜂窝网络。对毫米波信号通过无线信道传播的透彻理解为此类网络的设计提供了有价值的见解，这反过来又决定了可实现的性能限制。高路径损耗、穿透损耗和可忽略的信号散射是毫米波信道的某些独特特征，这需要开发新的数学模型。重要的是，空间滤波多径分量的定向天线的影响需要体现为信道模型的一个组成部分。在本文中，我们使用随机几何和图像理论相结合的室外定向非视线毫米波信道建模表示信道参数作为发射机-接收机的分离距离，天线半功率波束宽度，和天线波束指向方向的联合函数。通过对建筑物一阶和二阶反射的信号传播路径进行近似，推导出了一阶反射分量平均数、路径损耗和信道均方根时延扩展的解析表达式。通过将数值计算结果与各种城市室外点对点毫米波测量报告的实验数据进行比较，验证了模型的准确性，从而证明了所提出的毫米波通信网络性能评估分析模型的实用性。
2018-04-09 cs.IT math.IT
3-D Statistical Channel Model for Millimeter-Wave Outdoor Mobile Broadband Communications
本文提出了一个全方位的空间和时间的三维统计信道模型，28 GHz密集的城市非视距环境。该信道模型是从28 GHz的超宽带传播测量获得的400兆芯片每秒宽带滑动相关器信道探测器和高度定向，可操纵的喇叭天线在纽约市。一个类似3GPP的统计信道模型，这是很容易实现的软件或硬件开发从测量的功率延迟分布和合成的方法，用于提供绝对传播延迟恢复从3-D射线跟踪，以及测量的角度出发和角度的到达功率谱。提取的统计数据用于实现基于MATLAB的统计模拟器，该模拟器生成3-D毫米波时间和空间信道系数，再现实测城市信道的真实冲激响应。本文提出的方法和模型可用于毫米波系统级仿真、空中接口设计和容量分析。
2015-03-19 cs.IT math.IT
Millimeter Wave Small-Scale Spatial Statistics in an Urban Microcell Scenario
本文介绍了室外宽带小尺度空间衰落和自相关测量和结果在73 GHz毫米波（毫米波）波段在纽约布鲁克林市中心进行。研究了定向和全向接收天线。两对发射机（TX）和RX位置进行了测试，一个视线（LOS）和一个非视线（NLOS）的环境，其中一个线性轨道是在每个RX移动天线在半波长增量。测量数据表明，在LOS和NLOS条件下，在大多数情况下，接收信号电压幅度的小尺度空间衰落对于全向和定向RX天线方向图都是一般的莱斯分布，除了在NLOS环境中对于全向RX天线方向图的对数正态分布。正弦指数和典型的指数函数被发现在LOS和NLOS环境中，在大多数情况下，分别模型的接收信号电压幅度的小尺度空间自相关。此外，对于不同的RX轨道取向观察到不同的去相关距离，即，用于相对于TX的不同运动方向。本文的结果对于表征第五代（5G）毫米波频率的多输入多输出（MIMO）系统中的小尺度空间衰落和自相关特性是有价值的。
2017-03-31 cs.IT math.IT
Millimeter-Wave Distance-Dependent Large-Scale Propagation Measurements and Path Loss Models for Outdoor and Indoor 5G Systems
本文给出了28 GHz和73 GHz的城市微蜂窝和室内办公场景的毫米波传播测量结果，并采用五种不同的路径损耗模型，即单频浮动截取（FI）模型、单频闭合（CI）自由空间参考距离模型、多频α-β-γ（ABG）模型、多频CI模型以及具有频率加权路径损耗指数（CIF）的多频CI模型，在视距和非视距环境中。结果表明，CI和CIF模型提供了良好的估计，并表现出稳定的行为在频率和距离，具有坚实的物理基础和较低的计算复杂性相比，FI和ABG模型。此外，室外场景中的路径损耗显示出对超过第一米自由空间传播的频率的很少依赖性，而除了室内环境中增加的自由空间路径损耗之外，路径损耗倾向于随频率增加。因此，CI模型适用于多个频率上的室外环境，而CIF模型更适合于室内建模。这项工作表明，CI和CIF模型使用更少的参数，并提供更方便的封闭形式的表达式适合分析，而不影响模型的准确性相比，目前的3GPP和WINNER路径损耗模型。
2016-02-24 cs.IT math.IT
Outdoor to Indoor Penetration Loss at 28 GHz for Fixed Wireless Access
本文提出了一个28 GHz的信道探测活动的结果进行调查室外到室内的渗透对无线传播信道特性的城市微小区在一个固定的无线接入场景的影响。测量是用一个实时信道探测器，它可以测量路径损耗高达169分贝，并配备了相控阵天线，允许电子波束转向的动态环境中的方向分辨测量。由于测量时间短，系统具有良好的相位稳定性，我们获得了定向和全向信道功率延迟曲线，而没有任何延迟的不确定性。对于室外和室内接收机的位置，我们比较路径损耗，延迟扩展和角度扩展获得两种不同类型的建筑物。
2017-11-01 cs.IT math.IT
28 GHz and 73 GHz Millimeter-Wave Indoor Propagation Measurements and Path Loss Models
本文介绍了28 GHz和73 GHz的毫米波传播测量在一个典型的办公室环境中使用400兆芯片每秒宽带滑动相关器信道探测器和高度定向可控15 dBi（30度波束宽度）和20 dBi（15度波束宽度）喇叭天线。功率延迟配置文件获得了48发射机-接收机位置组合的距离范围从3.9米到45.9米，最大发射功率为24 dBm和12.3 dBm，在28 GHz和73 GHz，分别。定向和全向路径损耗模型和RMS延迟扩展统计线的视线和非视线环境的共同和交叉极化天线配置。垂直极化天线的LOS全向路径损耗指数分别为1.1和1.3，在28 GHz和73 GHz的NLOS分别为2.7和3.2。平均方向RMS延迟扩展分别为18.4 ns和13.3 ns，最大值分别为193 ns和288 ns，在28 GHz和73 GHz。
2015-09-01 cs.IT math.IT
Initial Access for Millimeter-Wave and Terahertz Communications with Hybrid Beamforming
为了在第六代（6G）移动系统中实现每秒太比特（Tbps）的数据率，无线通信需要利用毫米波（mmWave）和太赫兹（THz）频带中的丰富频谱。然而，高频传输严重依赖于高波束成形增益来补偿严重的传播损耗。基于波束的系统在初始接入过程中面临障碍，其中基站必须向其覆盖范围内的所有用户广播同步信号和系统信息。因此，本文提出了一种新的全向广播方案的毫米波和太赫兹系统与混合波束形成。它通过在子阵列上形成互补波束，在所有方向上提供瞬时相等的增益。数值结果表明，该方案可以实现全方位覆盖，其性能明显优于已有方案。
2022-05-02 cs.IT eess.SP math.IT
Small-Scale, Local Area, and Transitional Millimeter Wave Propagation for 5G Communications
本文研究了影响5G移动通信系统的MIMO、空中接口设计、波束控制和MIMO的无线电传播机制。刀口衍射（KED）和爬波线性模型，以预测周围的典型建筑物的衍射损耗从10到26 GHz，和人的阻塞测量在73 GHz的显示，以适应一个双刀口衍射（DKED）模型，其中包括天线增益。毫米波接收信号电压幅度的小尺度空间衰落在大多数情况下对于全向和定向接收天线方向图在视线（LOS）和非视线（NLOS）条件下通常都是莱斯分布的，尽管对数正态分布更适合于NLOS环境中全向接收天线方向图的测量数据。接收到的电压幅度的小尺度空间自相关性示出，以适应正弦指数和指数函数的LOS和NLOS环境，分别与小的去相关距离为0.27厘米至13.6厘米（小于手机的大小），有利于空间复用。使用集群和路由场景的局部区域测量显示了当移动台移动并从LOS位置过渡到NLOS位置时接收信号如何变化，集群内具有合理的稳定信号电平。宽带毫米波功率水平从0.4 dB/ms衰减到40 dB/s，取决于行驶速度和环境。
2017-08-15 cs.IT math.IT
Millimeter Wave and Sub-Terahertz Spatial Statistical Channel Model for an Indoor Office Building
毫米波（mmWave）和亚太赫兹（THz）频率预计将在6 G无线系统及以后发挥至关重要的作用，因为它们具有数十GHz的巨大可用带宽。本文基于2014年至2020年在室内办公室环境中进行的28和140 GHz的广泛无线电传播测量，提出了一种针对毫米波和亚太赫兹频率的室内三维空间统计信道模型。全向和定向路径损耗模型和信道统计数据，如时间簇的数量，集群延迟，集群功率来自超过15,000测量功率延迟配置文件。由此产生的信道统计数据表明，时间集群的数量遵循泊松分布，每个集群内的子路径的数量遵循复合指数分布的LOS和NLOS环境在28和140 GHz。本文提出了一个统一的室内统计信道模型的毫米波和亚太赫兹频率以下的数学框架，以前的室外NYUSIM信道模型。开发了相应的室内信道模拟器，该模拟器可以针对高达150 GHz的任意毫米波和亚太赫兹载波频率、信号带宽和天线波束宽度重建3D全向、定向和多输入多输出（MIMO）信道。本文提出的统计信道模型和仿真器将指导未来6 G及以后的空中接口、波束成形和收发器设计。
2021-03-31 cs.IT math.IT
Propagation Measurements and Path Loss Models for sub-THz in Urban Microcells
太赫兹频段将有可能用于下一代无线通信系统，以提供数百Gbps甚至Tbps的数据率，因为大量未使用和未开发的频谱。本文介绍了两个室外宽带测量活动在布鲁克林市中心（城市微小区环境）在sub-THz波段的140 GHz的TX-RX分离距离高达100米：i）地面城市微小区测量活动，和ii）屋顶代理卫星和回程测量活动。在140 GHz的城市微小区环境中，提供了针对视线和非视线场景的室外全向和定向路径损耗模型，以及树叶损耗（通过树叶的信号衰减）。这些测量和模型提供了对室外陆地（例如，6 G蜂窝和回程）和非陆地（例如，卫星和无人机通信）无线信道，并证明了太赫兹频段用于户外固定和移动蜂窝通信的可行性。本文可用于未来的室外无线系统设计在100 GHz以上的频率。
2021-03-03 cs.IT math.IT
Synthesis of omnidirectional path loss model based on directional model and multi-elliptical geometry
针对毫米波定向测量数据合成全向路径损耗模型复杂耗时的问题，提出基于多椭圆几何的数值推导方法，并与现有毫米波路径损耗模型对比验证其有效性。
2025-03-18 cs.IT eess.SP math.IT
Supervised ML Solution for Band Assignment in Dual-Band Systems with Omnidirectional and Directional Antennas
University of Southern California（南加州大学）；Communication and Information Technology Research Institute, KACST（阿卜杜勒阿齐兹国王科技城通信与信息技术研究所）
许多无线网络，包括5G NR（新无线电）和未来的5G蜂窝系统，预计将在多个频段上运行。研究了双频系统中的频带分配问题，基站从两个可用频带（厘米波段和毫米波段）中选择一个与用户设备进行通信。虽然毫米波段可以提供更高的数据率，但是存在很大的中断概率，在此期间通信应该在（更可靠的）厘米波段上进行。在移动性的情况下，BA可以被视为顺序问题，其中BS使用先前观察到的信息来预测未来时间步长的最佳频带。我们制定了BA作为一个二元分类问题，并提出监督机器学习（ML）的解决方案。我们研究当BS和UE都使用（i）全向天线和（ii）都使用定向天线时的问题。在全向的情况下，我们推导出分析基准解决方案的基础上高斯过程（GP）假设带间阴影衰落。在方向的情况下，标签被证明是复杂的，我们提出了一个有效的标记方法的基础上维特比算法（VA）。我们比较了两种信道模型的性能：（i）随机信道和（ii）基于射线跟踪的信道。
2022-03-09 cs.IT cs.LG math.IT
Millimeter Wave and Terahertz Urban Microcell Propagation Measurements and Models
室外城市微小区（UMi）的大规模路径损耗模型，均方根（RMS）延迟扩展（DS），角扩展（AS），并在28，38，73和142 GHz进行广泛的测量的空间波束的数量的比较在这封信中。测量活动于2011-2020年在德克萨斯州奥斯汀市中心、曼哈顿（纽约市）和纽约布鲁克林进行，通信范围达930 m。当比较从毫米波到亚太赫兹波段的宽范围频率的信道统计时，观察到室外无线信道的关键相似性和差异。当参考第一米自由空间路径损耗时，路径损耗指数（PLEs）在所有测量的频率上都非常相似，并且RMS DS和AS随着频率的增加而减小。从毫米波到THz频率的类似的PLE意味着蜂窝基站之间的间隔将不必随着载波频率朝向THz增加而改变，因为在亚THz或THz载波频率处的较宽带宽信道将覆盖类似的距离，因为当物理天线面积保持恒定时，天线增益随着频率的增加而二次增加。
2021-09-28 cs.IT math.IT
Millimeter Wave Channel Measurements and Implications for PHY Layer Design
在下一代无线系统的设计中，对毫米波（mmW）频率机制的兴趣越来越大。这项工作的重点是了解毫米波信道特性，在实践中的毫米波系统的可行性有重要的影响，并有一个显着的影响物理（PHY）层设计。在这个方向上，在2.9，29和61 GHz的同时信道探测测量在室内办公室，购物中心和室外环境中的多个发射-接收位置对进行。基于这些测量结果，本文首先研究了这些场景中不同载波频率上的大尺度特性，如路径损耗和延迟扩展。为了了解室外到室内覆盖的可行性的目标，材料测量对应于毫米波反射和穿透进行了研究，并在几GHz的信号接收传播的显着缺口报告。最后，这些措施对系统设计的影响进行了讨论，并提出了多种解决方案，以克服这些损害。
2017-09-17 cs.IT math.IT
Base Station Diversity Propagation Measurements at 73 GHz Millimeter-Wave for 5G Coordinated Multipoint (CoMP) Analysis
本文介绍了宽带（1 GHz）基站分集和协调多点（CoMP）风格的大规模测量在73 GHz的城市微小区开放广场的情况下，在纽约布鲁克林市中心的纽约大学校园。测量由行人水平（1.4米）处的十个随机接收器位置和灯柱水平（4.0米）处的十个随机发射器位置组成，其提供36个单独的发射器-接收器（TX-RX）组合。对于36个无线电链路中的每一个，进行了广泛的定向测量，以深入了解毫米波（mmWave）频段的小小区基站分集。在发射机（TX）和接收机（RX）分别使用具有7度和15度半功率波束宽度（HPBW）的高增益可操纵喇叭天线。对于每个TX-RX组合，TX天线在120度扇区上扫描，RX天线在最强RX仰角平面和最强仰角两侧的两个其他仰角平面上的整个方位平面上扫描，由15度HPBW分开。推导了定向和全向路径损耗模型，并与文献结果吻合良好。从服务于单个RX位置的一到五个基站的测量导出的信号接收概率示出了在所有潜在的波束成形RX天线指向角上的显著覆盖改善。用于定向天线的最近邻和Best-N全向路径损耗和小区中断概率的CDF为将利用宏分集和CoMP的未来毫米波小小区的覆盖和干扰提供了见解。
2017-10-10 cs.IT math.IT
Millimeter Wave Beamforming for Wireless Backhaul and Access in Small Cell Networks
最近，人们对新的分层网络蜂窝架构产生了相当大的兴趣，这种架构可能会使用比现在更多的小区站点。两个主要挑战将是i）向所有这些小区提供回程，以及ii）找到有效的技术来利用更高的频带用于移动接入和回程。本文提出了使用室外毫米波通信用于小区之间的回程网络和小区内的移动接入。为了克服毫米波在室外传播时的不利影响，本文研究了大型阵列的波束形成问题。然而，这样的系统将需要窄波束，增加对由杆摇摆和其他环境问题引起的移动的敏感性。为了克服这一点，我们提出了一种有效的波束对准技术，使用自适应子空间采样和分层波束码本。通过风振分析建立了光束相干时间的概念。这突出了以前未探索的阵列大小和风引起的运动之间的权衡。通常，不可能使用较大的阵列而不冒由风引起的波束失准造成的相应性能损失的风险。分析了该算法的性能，并与其他搜索和对准方法进行了比较。结果表明，显着的性能改善，减少搜索时间。
2013-06-27 cs.IT math.IT
Millimeter Wave MIMO Prototype: Measurements and Experimental Results
毫米波多输入多输出（mm-Wave MIMO）系统是5G无线标准化工作的候选方案之一。在这方面，本文的主要贡献有三个方面。1)我们描述了在室内办公室，购物中心和室外设置在相同的发射-接收位置对2.9，29和61 GHz的载波频率的测量并行设置。这些测量提供了对传播、阻塞和材料穿透损失的深入了解，以及系统设计中使毫米波系统在实践中可行所需的关键要素。2)这些元素之一是混合波束形成必要的更好的链路裕度，通过收获大天线尺寸的阵列增益。从类的完全灵活的混合波束形成器，我们描述了一个强大的类的定向波束形成器对毫米波系统的高数据速率的要求。3)利用这些设计的见解，我们然后描述了一个实验原型系统在28 GHz的实现高数据速率的下行链路和上行链路，并保持这些速率在室外和室内的移动场景。除了在无线电频率挑战下保持大信号星座大小之外，该原型还利用毫米波信道的定向性质来执行跨毫米波基站的无缝波束切换和切换，从而克服在毫米波频率下遇到的非视距链路和阻塞中的路径损耗。
2017-10-25 cs.IT math.IT
MIMO Channel Modeling and Capacity Analysis for 5G Millimeter-Wave Wireless Systems
本文提出了一种具有小尺度空间相关随机系数的多元发射机和接收机天线阵列冲激响应的3-D统计信道模型，该模型使用基于物理的时间簇-空间波瓣（TCSL）聚类方案推导出。基于28 GHz室外毫米波小尺度局域信道测量，对多径幅度的小尺度特性进行了建模。宽带信道容量通过考虑基于测量的Rician分布电压幅度以及每对发射器和接收器天线元件的多径幅度的空间自相关来评估。结果表明，莱斯信道可能会表现出相等或可能更大的容量相比，瑞利信道，这取决于天线的数量。
2016-01-28 cs.IT math.IT
Exploiting Directionality for Millimeter-Wave Wireless System Improvement
本文介绍了方向性和全向RMS延迟扩展统计数据，从28 GHz和73 GHz的超宽带传播测量在纽约市进行，使用每秒400兆芯片的宽带滑动相关器信道探测器和高定向可操纵喇叭天线。28 GHz的测量没有系统地寻求最佳天线指向角，导致33%的中断39 T-R间隔距离在200米以内。73 GHz的测量系统地发现了最佳的天线指向角，并导致14.3%的中断35 T-R间隔距离在200米以内，所有的移动高度接收器。指向天线产生最强的接收功率显着降低RMS延迟扩展的视线（LOS）的环境。定义了一个新的术语，距离扩展指数（DEE），并用于在数学上描述通过组合来自给定位置处具有最强接收功率的角度的波束而导致的覆盖距离的增加。这些结果表明，在毫米波通信系统中采用方向性将减少符号间干扰，提高小区边缘的链路裕度，并提高整体系统性能。
2015-03-18 cs.IT math.IT
Local Multipath Model Parameters for Generating 5G Millimeter-Wave 3GPP-like Channel Impulse Response
本文提出了28 GHz和73 GHz的解析推导的大规模和小规模的信道模型参数，其特征在于多径的平均时间和角度特性。在发射器和接收器处的全向方位角扫描使用高增益定向天线，由此发现，在非视线（NLOS）中，平均全球方位角和到达的天顶扩展的全球3GPP建模参数在28 GHz处分别为22度和6.2度，在73 GHz处分别为37.1度和3.8度。在28 GHz的小规模空间测量揭示了一个平均交叉极化比为29.7 dB和16.7 dB的视线和NLOS，分别为个人的多径分量。使用KPowerMeans算法提取的小规模参数在28 GHz和73 GHz分别在NLOS中平均产生5.3和4.6个簇。时间簇-空间波瓣（TCSL）建模方法使用替代的基于物理的分箱过程，并重新创建3GPP模型参数以生成信道脉冲响应，以及新参数，如在量化毫米波方向性中有用的RMS波瓣角扩展。TCSL算法忠实地再现测量毫米波信道的一阶和二阶统计。
2016-02-15 cs.IT math.IT
Hybrid LISA Precoding for Multiuser Millimeter-Wave Communications
毫米波（mmWave）通信对于未来的蜂窝网络起着重要作用，因为在未充分利用的mmWave频带中有大量的频谱可用。为了克服这些频带中巨大的自由空间全向路径损耗，在基站处部署非常大量的天线元件是至关重要的。由大量天线元件导致的复杂性、功耗和成本可以通过限制RF链的数量来降低。这导致了混合预编码和组合，与传统的全数字预编码和组合相比，混合预编码和组合将信号处理的一部分从数字域移动到模拟域。本文提出了新的算法，在多用户的情况下，混合预编码器和组合器的设计。该算法是基于先前提出的线性连续分配方法开发的传统的全数字版本。它连续地分配数据流给用户，并在两个阶段抑制各自的流间干扰，这完美地匹配的混合架构。此外，低复杂度的版本是通过利用毫米波信道的典型结构。仿真结果表明了该方法及其低复杂度版本的良好性能。
2017-06-15 cs.IT math.IT
Design and Analysis of Initial Access in Millimeter Wave Cellular Networks
初始接入是允许移动用户首先连接到蜂窝网络的过程。它包括两个主要步骤：下行链路上的小区搜索（CS）和上行链路上的随机接入（RA）。毫米波（mmWave）蜂窝系统通常必须依赖于定向波束成形（BF）以便创建可行的连接。因此，在毫米波蜂窝网络的初始接入过程中，必须学习并使用波束成形方向。本文认为，四个简单的，但有代表性的初始接入协议，使用各种组合的定向波束成形和全向发送和接收在移动和BS，在CS和RA阶段。我们提供了一个系统级的成功概率分析CS和RA的每一个，以及初始接入延迟和用户感知的下行链路吞吐量（UPT）。对于基线穷举搜索协议，我们找到了最佳BS波束宽度，并观察到，在初始接入延迟方面，它随着阻塞变得更加严重而减小，但对于UPT是相对恒定的（约$π/12$）。所考虑的协议，初始接入延迟和UPT之间的最佳权衡下实现快速小区搜索协议。
2017-03-24 cs.IT math.IT
73 GHz Wideband Millimeter-Wave Foliage and Ground Reflection Measurements and Models
本文介绍了73 GHz宽带室外植物和地面反射测量。传播测量是用每秒400兆芯片的滑动相关器信道探测器进行的，在发射器和接收器处都具有可旋转的27 dBi（7度半功率波束宽度）喇叭天线，以研究树叶诱导的散射和去极化效应，以帮助开发将使用自适应阵列天线的未来无线系统。通过树叶的信号衰减被测量为0.4分贝/米的共同和交叉极化天线配置。测量地面反射系数的污垢和砾石范围从0.02到0.34，入射角范围从60度到81度（相对于表面的垂直入射）。这些数据对于未来毫米波通信系统的链路预算设计和特定站点（射线跟踪）模型是有用的。
2015-09-01 cs.IT math.IT
A Millimeter-Wave Channel Simulator NYUSIM with Spatial Consistency and Human Blockage
精确的信道建模和仿真是毫米波宽带通信系统中不可或缺的，该系统采用电可调窄波束天线阵。在第三代合作伙伴计划第14版中提出了三个重要的信道建模组件，即空间一致性、人为阻塞和室外到室内穿透损耗，用于毫米波通信系统设计。本文介绍了NYUSIM 2.0，一个改进的信道模拟器，可以模拟空间一致的信道实现的基础上，现有的下降为基础的信道模拟器NYUSIM 1.6.1。提出了一种基于几何的方法，使用多个反射表面来产生空间相关和时变的信道系数。使用73 GHz的行人测量结果的人阻塞，四状态马尔可夫模型已实施在NYUSIM模拟动态人阻塞阴影损失。为了对由于穿透到建筑物中而产生的额外路径损耗进行建模，5G信道建模特别兴趣组采用了室外到室内穿透损耗的抛物线模型，并在NYUSIM 2.0中实现。本文演示了这些新的建模功能如何使用NYUSIM 2.0以Monte Carlo方式实现时再现真实数据，使其成为第五代及以后毫米波通信系统设计和评估的有价值的基于测量的信道模拟器。
2019-08-26 cs.IT eess.SP math.IT
Compressive Sensing for Millimeter Wave Antenna Array Diagnosis
天线阵列的辐射方向图取决于激励权重和阵列的几何形状。由于风和大气条件，室外毫米波天线元件会受到灰尘、盐、冰和水滴等过多颗粒的完全或部分堵塞。手持设备还受到来自随机手指放置和/或指纹的阻塞。这些阻塞导致对入射到阵列上的信号的吸收和散射，并且改变阵列几何形状。这使阵列的远场辐射图失真，导致旁瓣电平增加和增益降低。本文研究了阻塞对线阵远场辐射方向图的影响，提出了两种毫米波天线阵的阵列诊断技术。所提出的技术联合估计被阻挡天线的位置以及诱导的衰减和相移。数值结果表明，所提出的技术提供了令人满意的结果，在故障检测方面减少了测量（诊断时间），提供的阻塞的数量是小的阵列大小相比。
2017-10-09 cs.IT math.IT
Channel Dynamics and SNR Tracking in Millimeter Wave Cellular Systems
毫米波（mmWave）频率可能在第五代（5G）蜂窝系统中发挥重要作用。在这些频段开发系统的一个关键挑战是快速信道动态的潜力：由于毫米波信号被许多材料阻挡，手持设备相对于环境中物体的位置或方向的微小变化可能导致信道质量的大幅波动。本文讨论的问题跟踪的信号噪声比（SNR），这是一个必不可少的过程，速率预测，切换和无线链路故障检测。本文提出了一种从周期同步信号中估计信噪比的简单方法。该方法，然后使用真实的实验在常见的阻塞情况下结合室外统计模型进行评估。
2016-04-19 cs.IT cs.NI math.IT
Millimeter-wave Extended NYUSIM Channel Model for Spatial Consistency
常用的基于丢弃的信道模型不能满足毫米波（mmWave）信道建模的空间一致性要求，其中需要考虑瞬时运动或紧密间隔的用户。具有\textit{spatial consistency}的信道模型可以捕获当用户移动时或者当多个用户在室外场景中在局部区域中彼此接近（例如10 m内）时信道的平滑变化。需要空间一致性来支持第五代（5G）毫米波移动网络中大规模多输入多输出（MIMO）和多用户MIMO的波束成形和波束跟踪测试。本文提出了一种信道模型的扩展和空间一致性的相关实现在NYUSIM信道仿真平台。随着一个数学模型，我们使用的测量，用户沿着一条街道移动，并在一个拐角处超过75米的路径长度，以获得几个关键参数，如相关距离和集群的出生和死亡率的现实值，这表明提供空间一致性NYUSIM在城市微小区街道峡谷的情况。
2018-08-21 cs.IT math.IT
28 GHz Millimeter-Wave Ultrawideband Small-Scale Fading Models in Wireless Channels
本文介绍了小尺度衰落测量28 GHz室外毫米波超宽带信道使用定向喇叭天线在发射机和接收机。功率延迟分布是在一个典型的基地到移动场景中，在两个正交的接收器方向上的线性轨道上的局部区域（33个波长）上以半波长空间增量测量的，其中发射器和接收器天线波束指向方向固定。电压路径幅度被示出为遵循Rician分布，其中K因子在垂直到垂直共极化天线场景的视线（LOS）和非视线（NLOS）中分别在9 - 15 dB和5 - 8 dB的范围内，并且在LOS和NLOS垂直到水平交叉极化天线场景中均在3 - 7 dB的范围内。单个多径分量的平均空间自相关函数揭示了在LOS和NLOS共极化V-V天线场景中，信号幅度在2个和5个波长之后达到0的相关性。所提供的模型是有用的重建路径增益统计的毫米波宽带信道冲激响应在局部区域，多元素天线仿真和信道估计算法的研究。
2016-02-22 cs.IT math.IT
Channel Estimation for Millimeter Wave Multiuser MIMO Systems via PARAFAC Decomposition
我们考虑毫米波（mmWave）系统的上行链路信道估计问题，其中基站（BS）和移动台（MS）配备有大型天线阵列，以提供足够的波束成形增益用于室外无线通信。由于硬件约束，BS和MS都采用混合模拟和数字波束成形结构。我们提出了一个分层的导频传输方案和CANDECOMP/PARAFAC（CP）分解为基础的联合估计的方法，从多个用户（即MS）到BS的信道。所提出的方法利用毫米波信道的稀疏散射性质和从多种模式收集的多路数据的固有多维结构。研究了CP分解的唯一性，得到了本质唯一的充分条件。这些条件为波束形成矩阵、合并矩阵和导频序列的设计提供了依据，同时也为系统参数的选择提供了一般性的指导。我们的分析表明，我们提出的方法可以实现一个显着的训练开销减少，采用分层导频传输方案。仿真结果表明，该方法在估计精度和计算复杂性方面都明显优于基于压缩感知的方法。
2016-02-25 cs.IT math.IT
Explore and Eliminate: Optimized Two-Stage Search for Millimeter-Wave Beam Alignment
发射器（Tx）和接收器（Rx）波束的快速和准确对准是实现可靠的室外毫米波通信的基本设计挑战。在本文中，我们提出了一种新的优化两阶段搜索（OTSS）算法的Tx-Rx波束对准通过空间扫描。与一次性穷举搜索相比，OTSS明智地将训练能量预算分为两个阶段。在第一阶段中，OTSS探索并训练所有候选波束对，然后消除从接收到的信号轮廓中学习到的一组不太有利的对。在第二阶段，OTSS对每个幸存的对进行额外的测量，并与先前的测量相结合以确定最佳的一个。对于OTSS，我们推导出一个上界的失准概率，在一个单路径信道模型与训练码本具有理想的波束图案。我们还描述了衰减率函数的上限相对于训练预算，并进一步推导出最大化衰减率的OTSS的最佳设计参数。OTSS被证明渐近优于国家的最先进的波束对准算法，并在数值上显示，以实现更好的性能与有限的训练预算和实际合成的波束。
2019-06-19 cs.IT math.IT
Energy-Efficient 5G Outdoor-to-Indoor Communication: SUDAS Over Licensed and Unlicensed Spectrum
本文研究了共享用户设备（UE）侧分布式天线系统（SUDAS）辅助下的上下行多载波传输的联合资源分配算法设计。所提出的SUDAS同时利用许可频带和未许可频带（例如，毫米波频带）来实现单天线UE的空间复用增益，以提高第$5$代（5G）室外到室内通信的能量效率和系统吞吐量。UE选择、上行链路和下行链路的时间分配以及收发器处理矩阵的设计被公式化为用于最大化端到端系统能量效率（比特/焦耳）的非凸优化问题。所提出的问题公式化考虑了延迟敏感UE的最小数据率要求和所有收发器的电路功耗。为了设计一个易于处理的资源分配算法，我们首先表明，最佳的发射机预编码和接收机后处理矩阵联合对角化的端到端的通信信道的下行链路和上行链路通信通过SUDAS。随后，矩阵优化问题被转换成一个等价的标量优化问题的多个并行通道，这是解决的渐近全局最优迭代算法。此外，我们提出了一个次优算法，找到一个局部最优解的非凸优化问题。仿真结果表明，所提出的用于SUDAS的资源分配算法通过为单天线UE提供多个并行数据流，与传统基线系统相比，在系统能量效率和频谱效率方面实现了显著的性能增益。
2015-06-24 cs.IT math.IT
Joint Precoding for Active Intelligent Transmitting Surface Empowered Outdoor-to-Indoor Communication in mmWave Cellular Networks
毫米波（mmWave）蜂窝网络中的室外到室内通信由于毫米波信号的传播特性引起的严重衰减和高穿透损耗而一直是一个具有挑战性的研究问题。我们提出了一种可行的解决方案，以实现室外到室内毫米波通信系统的援助下，一个主动智能发射表面（主动ITS），其中主动ITS允许从室外基站（BS）的传入信号通过表面和室内用户设备（UE）接收后，移动其相位和放大其幅度。然后，研究了基站和主动智能交通系统的联合预编码问题，以最大化通信系统的加权和速率（WSR）。一个有效的块坐标下降（BCD）的算法来解决它的次优解的近封闭形式。此外，为了减少有源智能交通系统的尺寸和硬件成本，我们提供了一个块放大架构，部分删除电路组件的功率放大，其中多个传输型元件（TE）在每个块共享一个相同的功率放大器。仿真结果表明，在相同的系统总功耗下，主动式智能交通系统能够以比被动式智能交通系统少得多的TE实现给定的性能，这使得主动式智能交通系统适用于尺寸受限且美观的应用场景，而由块放大结构引起的不可避免的性能下降是可以接受的。
2022-06-28 cs.IT eess.SP math.IT
Indoor and Outdoor Physical Channel Modeling and Efficient Positioning for Reconfigurable Intelligent Surfaces in mmWave Bands
可重构智能表面（RIS）辅助通信通过向电信运营商提供系统设计中的新自由度而作为第六代（6G）无线网络的潜在使能器之一出现。特别地，RIS授权的毫米波（mmWave）通信系统可以是提供宽带和无处不在的连接的补救措施。本文旨在通过为毫米波频率提供物理，准确，开源和广泛适用的RIS信道模型来填补公开文献中的一个重要空白。我们的模型不仅适用于各种室内和室外环境，而且通过考虑5G无线电信道条件，还包括存在RIS时无线传播的物理特性。各种部署方案提出的RIS和有用的见解提供了系统设计师从潜在的RIS用例和他们的有效定位的角度。揭示了RIS的使用对通信系统性能有很大影响或可能没有很大影响的场景。本文还介绍了开源的、功能全面的SimRIS信道模拟器。
2021-09-18 cs.IT eess.SP math.IT
Hybrid Beamforming Design and Performance with Imperfect Phase Shifters in Multiuser Millimeter Wave Systems
混合波束形成（HBF）包括射频域的相移阵列模拟波束形成和基带域的数字波束形成。移相阵列通常由大量移相器组成。移相器受制造工艺的限制，不可避免地存在移相误差和增益误差。在本文中，我们研究了不完善的移相器对多用户毫米波大规模MIMO系统1的性能与无线信道建模的莱斯衰落的影响。我们推导出的上限的可实现的和速率与不完美的移相器，这可以是非常紧时，在基站的天线的数量远远大于用户的数量。结果表明，由于相移误差和增益误差，存在性能上限。然后，我们提出了一种新的信道估计和混合波束形成方法来解决这个问题，以低的训练开销。当信道路径较少且信道Rician K因子较大时，它表现良好，这在室外毫米波通信环境中可以容易地满足。我们进一步在性能和训练开销之间进行权衡，使算法能够在更多的传播环境中工作。
2018-09-04 cs.IT math.IT
3-D Statistical Indoor Channel Model for Millimeter-Wave and Sub-Terahertz Bands
毫米波（mmWave）和太赫兹（THz）将用于第六代（6 G）无线系统，特别是用于室内场景。本文提出了一种针对毫米波和亚太赫兹频率的室内三维（3-D）统计信道模型，该模型是根据2014年和2019年在28 GHz和140 GHz的办公楼中进行的广泛信道传播测量开发的。记录了超过15，000个功率延迟曲线（PDP），以研究信道统计数据，例如时间簇的数量、簇延迟和簇功率。信道生成过程中所需的所有参数都来自28 GHz和140 GHz视距（LOS）和非视距（NLOS）场景的经验测量数据。信道模型的验证表明，模拟的均方根（RMS）延迟扩展和RMS角扩展产生良好的协议与测量值。在NYUSIM室外信道模拟器的基础上，开发了一个室内信道模拟软件，该软件可以生成真实的信道冲激响应、PDP和功率角谱。
2020-09-27 cs.IT eess.SP math.IT
Reflections in the Sky: Millimeter Wave Communication with UAV-Carried Intelligent Reflectors
提出了一种利用无人机携带的智能反射器提高毫米波网络性能的新方法。特别地，UAV-IR用于智能地将来自基站的mmW波束成形信号反射到移动室外用户，同时从mmW信号中收集能量以向IR供电。为了维持视线（LOS）信道，提出了基于Q学习和神经网络的强化学习（RL）方法来对传播环境进行建模，使得UAV-IR的位置和反射系数可以被优化以最大化下行链路传输容量。仿真结果表明，在平均数据率和可达到的下行链路视线概率方面，使用UAV-IR比静态IR具有显著的优势。结果还表明，基于RL的部署的UAV-IR进一步提高了网络性能，相对于没有学习的方案。
2019-08-19 cs.IT cs.NI eess.SP
Dual Sub-6 GHz -- Millimeter Wave Beamforming and Communications to Achieve Low Latency and High Energy Efficiency in 5G Systems
我们提出了一种混合架构，它集成了RF（即，sub-6 GHz）和毫米波（mmWave）技术。特别是，毫米波频段的通信面临着巨大的挑战，由于可变信道，间歇性连接和高能耗。另一方面，数据的电子处理速度与毫米波接口的典型速率具有相同的量级，这使得使用复杂算法来跟踪信道变化并相应地调整资源是不切实际的。我们提出的架构集成了RF和毫米波接口的波束成形和数据传输，并利用接口之间的时空相关性。基于室内和室外环境中的大量实验，我们证明了集成的RF/mmWave信令和信道估计方案可以解决与mmWave波束成形相关的高能量使用和延迟问题。此外，在较高层处的两个接口之间的协作有效地解决了由高度间歇性的毫米波连接引起的高延迟。我们设计了一个调度器，充分利用毫米波带宽，而RF链路作为一个回退机制，以防止高延迟。为此，我们制定了一个最佳的调度问题，在RF和毫米波接口的目标是最大限度地提高延迟约束的吞吐量的毫米波接口。我们证明使用次加性分析，最优调度策略是基于一个单一的阈值，可以很容易地通过，尽管高链路变化。
2017-06-08 cs.IT math.IT
60 GHz Outdoor Urban Measurement Study of the Feasibility of Multi-Gbps mm-Wave Cellular Networks
未来的5G蜂窝网络预计将利用毫米波（mm波）频段的丰富频谱资源，以满足指数数据流量增长所预期的多Gbps移动链路需求。然而，鉴于毫米波链路的定向性质，毫米波移动网络的可行性关键取决于有效的天线波束控制和丰富的库存强LOS（视线）和NLOS（非视线）路径从有效的反射器在城市环境中。在本文中，我们报告的结果，详细的角度测量60 GHz的链接在一个例子室外微微蜂窝网站在一个混合使用的城市环境中典型的欧洲城市。我们的工作是第一个系统地分析未来毫米波蜂窝网络的波束控制要求的基础上真正的测量。我们的研究结果表明，城市环境提供了大量的机会，多Gbps毫米波连接，但强大的LOS/NLOS链路的可用性是高度位置和方向特定的。我们的研究结果还表明，高速毫米波链路是非常敏感的波束失调。这对实际的毫米波蜂窝网络设计具有重要影响：（i）即使对于准静止用户，也需要高精度波束控制来保持稳定的数据率;（ii）在移动场景中提供无缝高速服务将是极具挑战性的。因此，我们的研究结果对户外毫米波蜂窝部署在实践中是否可行表示怀疑，因为满足这种严格的波束控制要求需要很高的网络控制开销。
2016-03-08 cs.IT cs.NI math.IT
Measurement-based Close-in Path Loss Modeling with Diffraction for Rural Long-distance Communications
本研究基于韩国农村地区的实测数据，构建融合衍射分量的新型近距离路径损耗模型，验证其可显著降低标准差且与频率无关，适用于毫米波以下频段的农村远距离通信场景。
2023-05-02 cs.IT eess.SP math.IT
Characterizing the First-Arriving Multipath Component in 5G Millimeter Wave Networks: TOA, AOA, and Non-Line-of-Sight Bias
本文提出了一种基于随机几何的5G毫米波（mm波）蜂窝传播统计分析。特别是，到达时间（TOA）和到达角（AOA）分布的第一到达多径分量（MPC）的推导。这些统计发现他们的效用在许多应用中，如基于蜂窝的定位，信道建模，和链路建立毫米波初始接入（IA）。利用来自随机几何学的工具，布尔模型用于统计地表征反射器的随机位置、取向和尺寸，例如，建筑假设非视线（NLOS）传播是由于一阶（即，单反射）反射，且反射器可以促进或阻挡反射，路径长度分布（即，绝对时间延迟）的第一到达MPC的推导。然后，该结果用于获得定位文献中的第一NLOS偏差分布，其基于用于室外飞行时间（TOF）距离测量的第一到达MPC的绝对延迟。这种分布被证明与文献中通常假设的伽马和指数NLOS偏差模型非常匹配，这些模型以前仅通过启发式或间接方法获得。在此分析框架下，首先到达的MPC的AOA分布推导，这给出了新的洞察环境障碍物如何影响AOA，也代表了第一个AOA分布下的布尔模型。
2020-10-19 cs.IT math.IT
Real-Time Deployment Aspects of C-Band and Millimeter-Wave 5G-NR Systems
第五代（5G）新无线电（NR）部署正在C波段（3.3 - 5.0 GHz）和毫米波（mmWave）波段（24.5 - 29.5 GHz）中推出。对于室外场景，C波段预计将提供广域覆盖和吞吐量均匀性，而毫米波波段预计将为C波段覆盖范围内的专用区域提供超高吞吐量。由于频带的差异，预期两个系统被设计成具有不同的发射和接收参数，自然地导致与所选参数成比例的性能变化。与许多以前的工作不同，本文介绍了新西兰奥克兰市中心的测量评估，来自在两个频段上运行的单用户单小区5G-NR系统的预商用部署。净吞吐量，覆盖可靠性和信道秩的分析，在两个频带与基带和模拟波束成形。我们的研究结果表明，C波段的覆盖范围比毫米波要好得多，具有一贯较高的信道等级。此外，空间平稳区（SSR）的方位角的出发（AODs）的特点，并提出了一个模型，来自测量的光束身份。方位角AODs的SSR被认为是密切遵循伽马分布。
2020-01-31 cs.IT eess.SP math.IT
LiDAR-Aided Mobile Blockage Prediction in Real-World Millimeter Wave Systems
视线链路阻塞是毫米波（mmWave）和太赫兹（THz）通信网络的可靠性和延迟的关键挑战。本文提出利用LiDAR传感数据来提供对通信环境的感知，并在动态链路阻塞发生之前主动预测它们。这允许网络对切换/波束切换做出主动决策，这增强了其可靠性和延迟。我们制定了激光雷达辅助阻塞预测问题，并提出了第一个现实世界的演示激光雷达辅助阻塞预测毫米波系统。特别是，我们基于DeepSense 6 G结构构建了一个大规模的真实世界数据集，其中包括户外车辆场景中共存的LiDAR和mmWave通信测量。然后，我们开发了一种有效的LiDAR数据去噪（静态聚类去除）算法和一种机器学习模型，可以主动预测动态链路阻塞。基于真实世界的数据集，我们的激光雷达辅助方法被证明在100 ms内预测堵塞发生的准确率达到95%，在1秒内预测堵塞发生的准确率超过80%。如果用于主动切换，所提出的解决方案可以潜在地提供网络延迟的数量级节省，这突出了解决毫米波/亚太赫兹网络中的阻塞挑战的有希望的方向。
2021-11-18 cs.IT eess.SP math.IT
DeepMIMO: A Generic Deep Learning Dataset for Millimeter Wave and Massive MIMO Applications
机器学习工具正在毫米波（mmWave）和大规模MIMO系统中找到有趣的应用。这主要归功于它们在学习未知模型和解决困难优化问题方面的强大能力。然而，为了推进毫米波/大规模MIMO中的机器学习研究，需要通用数据集。该数据集可用于评估开发的算法，重现结果，设置基准，并比较不同的解决方案。在这项工作中，我们介绍了DeepMIMO数据集，这是毫米波/大规模MIMO信道的通用数据集。DeepMIMO数据集生成框架具有两个重要特征。首先，DeepMIMO信道是基于从Remcom Wireless InSite获得的精确射线跟踪数据构建的。因此，DeepMIMO信道捕获了对环境几何形状/材料和发射器/接收器位置的依赖性，这对于几个机器学习应用至关重要。其次，DeepMIMO数据集是通用/参数化的，因为研究人员可以调整一组系统和信道参数，以针对目标机器学习应用定制生成的DeepMIMO数据集。然后，DeepMIMO数据集可以完全由（i）所采用的光线跟踪场景和（ii）参数集定义，这使得数据集的准确定义和再现成为可能。本文描述了一个基于18个基站和超过100万用户的室外光线跟踪场景的DeepMIMO数据集示例。本文还展示了如何将该数据集用于毫米波波束预测的示例深度学习应用。
2019-02-18 cs.IT eess.SP math.IT
JCR70: A Low-Complexity Millimeter-Wave Proof-of-Concept Platform for A Fully-Digital MIMO Joint Communication-Radar
在毫米波（mmWave）波段具有多输入多输出（MIMO）架构的全数字宽带联合通信雷达（JCR）将实现高的联合通信和雷达性能，同时增强设计灵活性。具有少量位模数转换器（ADC）的量化接收器将为未来便携式设备和自动驾驶汽车提供实用的JCR解决方案，降低功耗。在本文中，我们提出了一个联合通信雷达的概念验证平台，名为JCR 70，这些JCR系统使用真实的信道测量在71-76 GHz频段的性能进行评估和演示。我们开发这个平台，通过扩展毫米波通信设置与一个额外的全双工雷达接收器，并通过捕获MIMO JCR信道使用移动天线在滑轨上。为了表征我们开发的测试JCR性能，我们进行了几次室内和室外实验，并对测量数据应用传统和先进的处理算法。此外，我们还将JCR 70平台的性能与INRAS Radarbook进行了比较，后者是最先进的77 GHz汽车雷达评估平台。结果表明，对于高达5 dB的信噪比，具有2-4位ADC的量化接收器的性能通常非常接近高分辨率ADC。我们的JCR 70平台具有73 GHz和2 GHz带宽的全数字JCR波形，由于更高的带宽和更大的合成天线孔径，因此比Radarbook具有更高的分辨率能力。
2020-06-23 cs.IT eess.SP math.IT
Path Loss, Shadow Fading, and Line-Of-Sight Probability Models for 5G Urban Macro-Cellular Scenarios
本文提出了关键参数，包括视距（LOS）概率，大规模路径损耗，阴影衰落模型的未来第五代（5G）无线通信系统的设计在城市宏蜂窝（UMa）的情况下，使用的数据从传播测量在38 GHz的奥斯汀，美国，在2，10，18，和28 GHz的奥尔堡，丹麦。不同的LOS概率模型进行比较奥尔堡环境。深入研究了α-β γ和近距离参考距离路径损耗模型，以说明它们在信道建模中的价值。此外，单斜率和双斜率全向路径损耗模型进行了研究，分析和比较其均方根（RMS）的测量路径损耗值的误差。虽然结果表明，双斜率大尺度路径损耗模型可以稍微减少RMS误差相比，其单斜率对应的非视距（NLOS）条件下，改善是不够显着的，以保证采用双斜率路径损耗模型。此外，阴影衰落幅度与距离的探讨，显示出轻微的增加趋势，在LOS和NLOS的Aalborg数据的基础上，一个下降的趋势，但更多的测量是必要的，以获得更好的知识UMa信道在厘米和毫米波频段。
2015-11-24 cs.IT math.IT
Indoor Office Plan Environment and Layout-Based MmWave Path Loss Models for 28 GHz and 73 GHz
本文提出了大规模的路径损耗模型的基础上进行了广泛的超宽带毫米波传播测量在28 GHz和73 GHz的三个典型的室内办公室布局-即：走廊，开放式和封闭式的计划。先前的研究将所有室内布局结合在一起，而本研究将它们分开用于特定于站点的室内大规模路径损耗模型分析。使用每秒400兆芯片的宽带滑动相关器信道探测器进行测量，具有800 MHz的第一零到零RF带宽，用于48个发射机-接收机位置组合，距离范围为3.9米至45.9米，用于视线和非视线环境中的共极化和交叉极化天线配置。全向路径损耗值是从超过14，000个定向功率延迟分布中合成的，并用于生成组合、共极化和交叉极化天线的单频和多频路径损耗模型。大规模的路径损耗模型，包括交叉极化歧视因素提供交叉极化天线测量。结果显示了使用近距离自由空间参考距离单频和多频路径损耗模型的价值，因为它们在路径损耗计算和预测中提供了简单性（更少的参数），而不牺牲精度。此外，当前的3GPP浮动拦截路径损耗模型仅需要简单且微妙的修改来转换为近端自由空间参考距离模型。
2016-02-22 cs.IT math.IT
Investigation of Prediction Accuracy, Sensitivity, and Parameter Stability of Large-Scale Propagation Path Loss Models for 5G Wireless Communications
本文比较了三个候选的大规模传播路径损耗模型，用于整个微波和毫米波（毫米波）无线电频谱：α-β-γ（ABG）模型，近（CI）自由空间参考距离模型，和CI模型与频率加权路径损耗指数（CIF）。这些模型中的每一个最近都被研究用于诸如3GPP的标准机构中，并且用于城市宏小区、城市微小区以及室内办公室和购物中心场景中的第五代（5G）无线系统的设计中。在这里，我们比较这些模型的准确性和灵敏度，使用测量数据从30个传播测量数据集从2 GHz到73 GHz的距离范围从4米到1238米。对这三个模型的一系列敏感性分析表明，基于物理的双参数CI模型和三参数CIF模型提供了计算简单性，具有非常相似的拟合优度（即，阴影衰落标准偏差），在频率和距离上表现出更稳定的模型参数行为，并且当与四参数ABG模型相比时，在距离和频率上的灵敏度测试中产生更小的预测误差。结果表明，CI模型适合室外环境，CIF模型更适合室内环境。CI和CIF模型通过进行非常微妙的修改-通过用表示传播的第一米中的自由空间路径损耗的频率相关常数替换浮动的非物理常数，可以在现有的3GPP模型中轻松实现。
2016-06-10 cs.IT math.IT
