rayleigh 衰落信道仿真实验
瑞利衰落信道仿真实验报告
一、
实验原理
在陆地移动通信中,移动台往往受到各种障碍物和其他移动体的影响，以致到达移动台的信号是来自不
同传播路径的信号之和。而描述这样一种信道的常用信道模型便是瑞利衰落信道.
瑞利衰落信道（Rayleigh fading channel）是一种无线电信号传播环境的统计模型。这种模型假设信
号通过无线信道之后,其信号幅度是随机的，表现为“衰落”特性，并且多径衰落的信号包络服从瑞利分布.
由此，这种多径衰落也称为瑞利衰落。 这一信道模型能够描述由电离层和对流层反射的短波信道，以及建
筑物密集的城市环境.瑞利衰落只适用于从发射机到接收机不存在直射信号的情况，否则应使用莱斯衰落信
道作为信道模型.
假设经反射（或散射）到达接收天线的信号为 N 个幅值和相位均随机的且统计独立的信号之和。信号
振幅为 r，相位为 ，则其包络概率密度函数为
r
2
r
P（r）=
（r 0)
2
2
e
2
相位概率密度函数为：
P（ ）=1/2
0 2
（ ）
二、
用 MATLAB 对瑞利衰落信道进行仿真
1、matlab 代码：
用到的子函数：
function［r,x，y]=raychan（n) ％n 为路径数 x,y 分别为叠加后信号实部和虚部,r 为信号包络
t=1; v=50; lamda=1/3； ％t，v，lamda 初始化一个值
alpha=rand(1,n）；
%产生 n 条路径的幅度向量
phi=2＊pi＊rand（1，n）；
theta=2＊pi＊rand（1，n);
%产生 n 条路径的相位向量
%产生 n 条路径的多普勒频移的角度向量
s=alpha。＊(exp（j.＊（phi+2*pi*v＊t/lamda＊cos（theta)））)*ones（1,n)’； ％s 为 n 条路径的叠加
x=real（s）;
y=imag（s)；
r=sqrt(x^2+y^2);
end
主程序：
clc;
clear；
N=10000；
r=zeros（1,N）；
n1=6;
％N 代表获取的 r 的个数
%r 初始化为零
％n 为路径数
x=r; y=r; theta=r； ％x，y，theta 初始化为零
for i=1：N %该循环产生 N 个 r，N 个 theta,N 个 x，N 个 y
[r（i），x（i）,y(i)］=raychan(n1);
end
sigma=sqrt(var（x）); ％计算标准差 sigma
index=[0：0.01:max（r）]；
％index 为横坐标的取值范围，相当于规定了 r/sigma 的坐标
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