1.一种面向用户分散场景的智能电网传输的NB-IoT无线通信信道建模方法,其特征在于,包括步骤如下:步骤1:获取信道数据;对用户分散场景同比例场景重构,设置用户分散场景中多个信道参数,获取仿真数据;步骤2:在步骤1重构的用户分散场景中选取多个发送端和多个接收端的位置;步骤3:部署接收端的位置;通过信道容量值的求取结果,选取接收信号较好区域,放置一个单独的接收端为最佳接收端;步骤4:在多个发送端与最佳接收端之间进行信道建模;步骤5:计算各个发送端与最佳接收端之间的信道相关性;步骤6:进行不同发送端位置部署:设置信道相关性参考阈值,若步骤5求取的相关性小于该参考阈值,结束;否则,执行步骤7;步骤7:对发送端的位置进行重新部署后执行步骤6;步骤2的具体实现过程包括:步骤2.1:在步骤1重构的用户分散场景中进行网格划分;步骤2.2:选取n个发送端,放置在步骤1得到的n个网格内,设定为Tx_1,Tx_2,…,Tx_n;与此同时,在n个发送端之间放置一条接收路径Rx_route,此接收路径Rx_route上设置有间隔分布的多个接收端Rx。
2.根据权利要求1所述的一种面向用户分散场景的智能电网传输的NB-IoT无线通信信道建模方法,其特征在于,步骤1中,采用基于USRP的无线信道测量系统或射线跟踪仿真方法获取信道数据。
3.根据权利要求1所述的一种面向用户分散场景的智能电网传输的NB-IoT无线通信信道建模方法,其特征在于,采用射线跟踪仿真方法获取信道数据,具体实现过程包括:采用射线追踪方法对典型用户分散场景同比例场景重构,在射线跟踪软件中进行3D原比例建模,最大程度还原原始场景,设置仿真场景中多个参数,包括建筑物材料、仿真带宽、频率、发送功率、天线类型、天线高度、反射衍射和透射系数,获取仿真数据。
4.根据权利要求1所述的一种面向用户分散场景的智能电网传输的NB-IoT无线通信信道建模方法,其特征在于,步骤3的具体实现过程包括:步骤3.1:选取距离接收路径Rx_route垂直距离最小的T个发送端作为典型位置,T的取值范围为2≤T≤n,根据式(1)分别计算出这T个典型位置到接收路径的信道容量值:C=B×log 2 (1+ρ|h pq |) (1)式(1)中,B表示通信带宽,ρ表示信噪比,h pq 表示第p个发送端与第q个接收端之间的信道冲激响应;步骤3.2:通过步骤3.1所求的信道容量值,选取以信道容量值中最大值对应的接收端为中心,半径为10米的范围,作为接收信号较好区域,放置一个单独接收端Rx。
5.根据权利要求4所述的一种面向用户分散场景的智能电网传输的NB-IoT无线通信信道建模方法,其特征在于,T=3。
6.根据权利要求1所述的一种面向用户分散场景的智能电网传输的NB-IoT无线通信信道建模方法,其特征在于,步骤4中,采用射线追踪方法在多个发送端与最佳接收端之间进行信道建模。
7.根据权利要求5所述的一种面向用户分散场景的智能电网传输的NB-IoT无线通信信道建模方法,其特征在于,步骤5的具体实现过程如下:步骤5.1:选取第一个发送端为参考点;步骤5.2:求取其余各发送端与最佳接收端之间的信道冲激响应,并根据求取的信道冲激响应求取与参考点的相关性,具体是指:根据信道冲激函数即式(2),求取其余各发送端与最佳接收端之间的信道冲激响应:式(2)中,α pq,i 表示p发送端与q接收端的第i条路径的接收幅度,θ pq,i 表示p发送端与q接收端的第i条路径的相位,τ pq,i 为p发送端与q接收端的第i条路径的时延,h pq (τ)表示p发送端与q接收端之间的信道冲激响应,τ表示时间变量;根据相关系数求取公式即式(3),求取与参考点之间的相关性:式(3)中,ρ h (N i ,N j )表示相关系数,N i 和N j 分别表示第i个发送端和第j个发送端位置,h pq 表示p发送端和q接收端之间的信道冲激响应, 表示p发送端和q接收端之间的信道冲激响应的复共轭;通过式(3),求得其余发送端与参考点的相关系数,得到一组相关系数矩阵,用matlab绘图即得到其余不同信道与第一个信道之间得相关函数曲线;相关函数曲线中,横轴为发送端的标号,纵轴为对应发送端的相关系数。
8.根据权利要求1所述的一种面向用户分散场景的智能电网传输的NB-IoT无线通信信道建模方法,其特征在于,参考阈值μ≥0.5。
9.根据权利要求1所述的一种面向用户分散场景的智能电网传输的NB-IoT无线通信信道建模方法,其特征在于,参考阈值μ=0.5。
10.根据权利要求1-9任一所述的一种面向用户分散场景的智能电网传输的NB-IoT无线通信信道建模方法,其特征在于,步骤7的具体实现过程如下:将需重新部署的发送端所在的网格划分成m等份的小网格,m≥2;在这m个存在用户的小网格中放置若干个发送端Tx,x=1,2,3,…m,每一个小网格里的发送端作为新的发送端,通过式(3)分别求取该新的发送端与其它发送端之间的相关系数,循环计算得到m组相关系数矩阵,通过matlab绘图得到m个不同的相关函数曲线;比较这m个不同的相关函数曲线,若相关系数均小于参考阈值,且通过对比m个不同的相关函数曲线,能直观的看出哪个发送端的相关系数最小,则将相关系数最小的对应的发送端直接确定为新的发送端位置;若通过对比m个不同的相关函数曲线无法直观的看出哪个发送端的相关系数最小,则采取均值算法确定新的发送端位置,具体是指:将每个相关函数曲线上所有相关系数与参考阈值做差,对差值求和取平均,得到一个均值,按此方法,循环计算得到m个均值,将m个均值进行对比,均值最大值即与参考阈值差值最大位置,即相关系数最小位置,对应的发送端确定为新的发送端位置。