MATLAB实现的动态MIMO空间无线信道建模平台

资 源 简 介

本MATLAB项目模拟多径传播环境下的MIMO无线信道，集成了多普勒频移、延迟扩展和拉普拉斯角度分布等关键特征。通过自定义环境参数和天线配置，可生成时变信道矩阵，为通信系统仿真提供高保真信道模型。

详 情 说 明

基于多径延迟与角度扩展的MIMO空间无线信道建模平台

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB实现的空间无线信道动态建模平台，能够模拟真实环境中的多径传播、多普勒频移、信号角度扩展等关键信道特性。通过几何随机信道模型生成时变的MIMO信道矩阵，为5G/6G、车联网、无人机通信等场景的系统仿真提供可靠的信道基础。

功能特性

• 多径延迟建模：采用抽头延迟线模型，精确模拟信号的多径传播时延
• 多普勒效应仿真：考虑终端移动速度与方向对信号频率的影响
• 角度扩展建模：基于拉普拉斯分布对信号到达角/出发角进行统计建模
• MIMO信道生成：支持任意天线配置的空间信道矩阵计算
• 全面参数配置：支持载波频率、带宽、移动速度、散射体分布等参数自定义
• 丰富输出结果：提供信道矩阵、频率响应、功率时延分布及多种统计特性分析

使用方法

1. 在MATLAB环境中打开项目文件夹
2. 修改main.m文件中的参数配置部分，根据仿真需求设置：

- 系统参数（载波频率、信号带宽、采样率） - 移动场景（终端速度、运动方向） - 天线配置（发射/接收天线数量与间距） - 信道特性（多径数量、时延扩展、角度扩展参数） - 环境参数（散射体分布类型、信噪比）

1. 运行main.m主程序开始仿真
2. 查看生成的时变MIMO信道矩阵及相关分析结果

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 推荐配置：4GB以上内存，支持矩阵运算的CPU

文件说明

主程序文件整合了信道建模的核心流程，实现了参数初始化、信道环境配置、多径成分生成、空间几何计算、时变信道矩阵构建以及性能分析功能。具体包括系统参数定义与验证、散射体分布生成、路径延迟与幅度计算、角度特性建模、天线阵列响应处理、多普勒效应模拟、信道矩阵时间演化，以及信道频率响应、功率时延分布、空间相关性和容量等关键指标的统计分析。