参数确定方法、装置及可读存储介质与流程

本发明涉及通信，尤其涉及一种参数确定方法、装置及可读存储介质。

背景技术：

1、通信感知一体化技术已经成为通信技术的重要研究方向，通感一体化是指通信和感知两个功能融合在一起，使得未来的通信系统同时具有通信和感知两个功能，在无线信道传输信息的同时通过主动认知并分析信道的特性，从而去感知周围环境的物理特征，从而通信与感知功能相互增强。而通过信道建模可以研究信道传输信息的能力。

2、现有通信系统中仅涉及了通信信道建模，通信信道建模主要有：加性高斯白噪声(addictive white gaussian noise，awgn)信道、抽头时延线(tappled delay line，tdl)信道以及集群延迟线(clustered delay line，cdl)信道。比如cdl信道是为3d信道设计的，强调了簇(cluster)的概念，除关注时延、功率外，重点引入了水平出发角(angle ofdeparture，aod)、垂直出发角(zenith of departure，zod)、水平到达角(angle ofarrival，aoa)、垂直到达角(zenith of arrival，zoa)四个角度，能更好地反应空间特性；同时该建模也兼顾终端速度的影响等，与实际环境比较相符。但是目前cdl信道建模仅适用于通信功能，不能实现通感一体化技术中的通信和感知功能。

技术实现思路

1、本发明提供一种参数确定方法、装置及可读存储介质，以解决目前的信道建模不能实现通信和感知功能的问题。

2、本发明的实施例提供一种参数确定方法，包括：

3、确定信道建模的场景信息；其中，所述场景信息包括：通感一体化信号的收发模式，和/或，所述通感一体化信号所经过散射体目标的目标信息；

4、根据所述场景信息，生成用于构建信道模型的信道建模参数。

5、可选地，所述通感一体化信号的收发模式包括：

6、第一收发模式；其中，所述第一收发模式是由通感发送端发射通感一体化信号并接收所述通感一体化信号对应的回波信号的模式；

7、或者，

8、第二收发模式；其中，所述第二收发模式是由通感发送端发射通感一体化信号并由通感接收端接收所述通感一体化信号的模式。

9、可选地，所述目标信息包括：

10、所述散射体目标的类型；

11、每个类型的散射体目标的数量；

12、其中，所述散射体目标的类型包括：感知目标和/或环境目标，所述感知目标是相对于通感发送端和/或通感接收端具有移动速度的散射体目标，所述环境目标是相对于通感发送端和/或通感接收端不具有移动速度的散射体目标。

13、可选地，所述确定信道建模的场景信息，包括：

14、在信道模型用于确定所述散射体目标的感知信息的情况下，确定所述目标信息包括：所述散射体目标的类型为感知目标，以及所述感知目标的数量；

15、在信道模型用于确定辅助通信的感知信息的情况下，确定所述目标信息包括：所述散射体目标的类型为感知目标和环境目标，以及所述感知目标的数量和所述环境目标的数量。

16、可选地，所述根据所述场景信息，生成用于构建信道模型的信道建模参数，包括以下至少一项：

17、根据所述目标信息，确定每个簇的路径损耗；其中，一个散射体目标对应一个簇，一个簇包括所述通感一体化信号传输的至少一个路径；

18、根据所述通感一体化信号的收发模式，确定每个簇的多径时延；

19、根据所述通感一体化信号的收发模式和所述目标信息，确定每个簇中每个路径对应的角度；其中，所述角度包括以下至少一项：信号水平出发角、信号水平到达角、信号垂直出发角和信号垂直到达角；

20、根据所述目标信息，确定信道系数。

21、可选地，所述根据所述目标信息，确定每个簇的路径损耗，包括：

22、在所述散射体目标的类型为环境目标的情况下，根据预设的不同场景对应的路径损耗确定规则，确定每个环境目标对应簇的路径损耗；

23、和/或，

24、在所述散射体目标的类型为感知目标的情况下，根据所述每个感知目标的雷达散射截面积(radar cross section，rcs)，分别确定每个感知目标对应簇的路径损耗。

25、可选地，所述根据所述每个感知目标的rcs，分别确定每个感知目标对应簇的路径损耗，包括：

26、根据通感发送端到所述感知目标的距离，确定通信路径损耗；

27、根据所述通信路径损耗、所述感知目标到通感接收端的距离，以及所述感知目标的rcs，确定所述感知目标对应簇的路径损耗。

28、可选地，所述根据所述每个感知目标的rcs，分别确定每个感知目标对应簇的路径损耗，包括：

29、通过以下公式确定感知目标对应簇的路径损耗：

30、pl＝pl(d1)+mlg(d2)+10lg(4π)-10lgσrcs

31、其中，pl为所述感知目标对应簇的路径损耗，pl(d1)为通信路径损耗，d1为通感发送端到所述感知目标的距离，d2为感知目标到通感接收端的距离，σrcs为感知目标的rcs，m为常数且m与场景有关。

32、可选地，所述根据所述通感一体化信号的收发模式，确定每个簇的多径时延，包括：

33、在所述通感一体化信号的收发模式为第二收发模式的情况下，根据每个簇的第一时延和第一系数，确定每个簇的多径时延；其中，所述第一时延为所述第二收发模式下每个簇的随机时延或者所述随机时延的归一化时延，所述第一系数由k因子确定；

34、和/或，

35、在所述通感一体化信号的收发模式为第一收发模式的情况下，根据第一收发模式下的随机时延和所述第二收发模式下每个簇的多径时延，确定所述第一收发模式下每个簇的多径时延；其中，所述第一收发模式下的随机时延是从通感发送端到通信接收端之间的每个簇的随机时延。

36、可选地，所述根据所述通感一体化信号的收发模式和所述目标信息，确定每个簇中每个路径对应的角度，包括：

37、在所述通感一体化信号的收发模式为第一收发模式的情况下，根据统计信道冲击响应模型，确定每个簇的信号出发角；

38、根据所述信号出发角和目标角度确定每个簇的信号到达角；其中，在所述簇对应的散射体目标的类型为感知目标时，所述目标角度由角度扩展常数确定，和/或，在所述簇对应的散射体目标的类型为环境目标的情况下，所述目标角度为感知回波转换角度；

39、根据所述每个簇的信号出发角、角度扩展常数和每个路径的偏移值，确定每个簇中每个路径对应的信号出发角；

40、根据每个簇的信号达到角、角度扩展常数和每个路径的偏移值，确定每个簇中每个路径对应的信号达到角。

41、可选地，所述根据所述通感一体化信号的收发模式和所述目标信息，确定每个簇中每个路径对应的角度，包括：

42、在所述通感一体化信号的收发模式为第二收发模式的情况下，根据统计信道冲击响应模型，确定每个簇的信号出发角和信号达到角。

43、可选地，所述根据所述目标信息，确定信道系数，包括：

44、在所述散射体目标的类型为感知目标的情况下，确定所述感知目标的速度对应的多普勒频移因子，并基于所述多普勒频移因子确定信道系数；

45、和/或，

46、在所述散射体目标的类型为环境目标的情况下，根据统计信道冲击响应模型确定信道系数。

47、可选地，所述确定每个簇的多径时延，或者确定每个簇中每个路径对应的角度，包括：

48、在所述簇对应的传播路径为非视距(non line of sight，nlos)路径的情况下，基于椭圆模型确定每个簇的多径时延或每个簇中每个路径对应的角度；

49、其中，所述椭圆模型是以通感发送端和通感接收端为椭圆焦点，以通感发送端和通感接收端之间的视距(line of sight，los)路径为椭圆焦距的椭圆模型。

50、可选地，所述参数确定方法还包括：

51、在所述散射体目标的类型为环境目标的情况下，根据cdl信道，构建所述环境目标的信道模型；

52、和/或，

53、在所述散射体目标的类型为感知目标的情况下，若所述感知目标为点目标，则根据所述感知目标的速度和加性高斯白噪声awgn信道，构建所述感知目标对应簇的信道模型；或者若所述感知目标为扩展目标，则根据cdl信道，构建所述感知目标对应簇的信道模型。

54、可选地，所述参数确定方法还包括：

55、根据所述每个簇的路径损耗和所述通感一体化信号的发射功率，确定每个簇的多径幅度；

56、根据所述每个簇的多径幅度，构建信道模型。

57、可选地，所述根据所述每个簇的路径损耗和所述通感一体化信号的发射功率，确定每个簇的多径幅度，包括：

58、通过以下公式确定每个簇的多径幅度：

59、

60、其中，a为多径幅度，pt为所述通感一体化信号的发射功率，pl为每个簇的路径损耗。

61、本发明实施例还提供一种参数确定装置，包括存储器，收发机，处理器；

62、其中，存储器用于存储计算机程序；收发机用于在所述处理器的控制下收发数据；处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

63、确定信道建模的场景信息；其中，所述场景信息包括：通感一体化信号的收发模式，和/或，所述通感一体化信号所经过散射体目标的目标信息；

64、根据所述场景信息，生成用于构建信道模型的信道建模参数。

65、可选地，所述通感一体化信号的收发模式包括：

66、第一收发模式；其中，所述第一收发模式是由通感发送端发射通感一体化信号并接收所述通感一体化信号对应的回波信号的模式；

67、或者，

68、第二收发模式；其中，所述第二收发模式是由通感发送端发射通感一体化信号并由通感接收端接收所述通感一体化信号的模式。

69、可选地，所述目标信息包括：

70、所述散射体目标的类型；

71、每个类型的散射体目标的数量；

72、其中，所述散射体目标的类型包括：感知目标和/或环境目标，所述感知目标是相对于通感发送端和/或通感接收端具有移动速度的散射体目标，所述环境目标是相对于通感发送端和/或通感接收端不具有移动速度的散射体目标。

73、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

74、在信道模型用于确定所述散射体目标的感知信息的情况下，确定所述目标信息包括：所述散射体目标的类型为感知目标，以及所述感知目标的数量；

75、在信道模型用于确定辅助通信的感知信息的情况下，确定所述目标信息包括：所述散射体目标的类型为感知目标和环境目标，以及所述感知目标的数量和所述环境目标的数量。

76、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作中的至少一项：

77、根据所述目标信息，确定每个簇的路径损耗；其中，一个簇包括所述通感一体化信号传输的至少一个路径；

78、根据所述通感一体化信号的收发模式，确定每个簇的多径时延；

79、根据所述通感一体化信号的收发模式和所述目标信息，确定每个簇中每个路径对应的角度；其中，所述角度包括以下至少一项：信号水平出发角、信号水平到达角、信号垂直出发角和信号垂直到达角；

80、根据所述目标信息，确定信道系数。

81、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

82、在所述散射体目标的类型为环境目标的情况下，根据预设的不同场景对应的路径损耗确定规则，确定每个环境目标对应簇的路径损耗；

83、和/或，

84、在所述散射体目标的类型为感知目标的情况下，根据所述每个感知目标的rcs，分别确定每个感知目标对应簇的路径损耗。

85、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

86、根据通感发送端到所述感知目标的距离，确定通信路径损耗；

87、根据所述通信路径损耗、所述感知目标到通感接收端的距离，以及所述感知目标的rcs，确定所述感知目标对应簇的路径损耗。

88、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

89、通过以下公式确定感知目标对应簇的路径损耗：

90、pl＝pl(d1)+mlg(d2)+10lg(4π)-10lgσrcs

91、其中，pl为所述感知目标对应簇的路径损耗，pl(d1)为通信路径损耗，d1为通感发送端到所述感知目标的距离，d2为感知目标到通感接收端的距离，σrcs为感知目标的rcs，m为常数且m与场景有关。

92、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

93、在所述通感一体化信号的收发模式为第二收发模式的情况下，根据每个簇的第一时延和第一系数，确定每个簇的多径时延；其中，所述第一时延为所述第二收发模式下每个簇的随机时延或者所述随机时延的归一化时延，所述第一系数由k因子确定；

94、和/或，

95、在所述通感一体化信号的收发模式为第一收发模式的情况下，根据第一收发模式下的随机时延和所述第二收发模式下每个簇的多径时延，确定所述第一收发模式下每个簇的多径时延；其中，所述第一收发模式下的随机时延是从通感发送端到通信接收端之间的每个簇的随机时延。

96、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

97、在所述通感一体化信号的收发模式为第一收发模式的情况下，根据统计信道冲击响应模型，确定每个簇的信号出发角；

98、根据所述信号出发角和目标角度确定每个簇的信号到达角；其中，在所述簇对应的散射体目标的类型为感知目标时，所述目标角度由角度扩展常数确定，和/或，在所述簇对应的散射体目标的类型为环境目标的情况下，所述目标角度为感知回波转换角度；

99、根据所述每个簇的信号出发角、角度扩展常数和每个路径的偏移值，确定每个簇中每个路径对应的信号出发角；

100、根据每个簇的信号达到角、角度扩展常数和每个路径的偏移值，确定每个簇中每个路径对应的信号达到角。

101、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

102、在所述通感一体化信号的收发模式为第二收发模式的情况下，根据统计信道冲击响应模型，确定每个簇的信号出发角和信号达到角。

103、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

104、在所述散射体目标的类型为感知目标的情况下，确定所述感知目标的速度对应的多普勒频移因子，并基于所述多普勒频移因子确定信道系数；

105、和/或，

106、在所述散射体目标的类型为环境目标的情况下，根据统计信道冲击响应模型确定信道系数。

107、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

108、在所述簇对应的传播路径为nlos路径的情况下，基于椭圆模型确定每个簇的多径时延或每个簇中每个路径对应的角度；

109、其中，所述椭圆模型是以通感发送端和通感接收端为椭圆焦点，以通感发送端和通感接收端之间的los路径为椭圆焦距的椭圆模型。

110、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

111、在所述散射体目标的类型为环境目标的情况下，根据cdl信道，构建所述环境目标的信道模型；

112、和/或，

113、在所述散射体目标的类型为感知目标的情况下，若所述感知目标为点目标，则根据所述感知目标的速度和加性高斯白噪声awgn信道，构建所述感知目标对应簇的信道模型；或者若所述感知目标为扩展目标，则根据cdl信道，构建所述感知目标对应簇的信道模型。

114、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

115、根据所述每个簇的路径损耗和所述通感一体化信号的发射功率，确定每个簇的多径幅度；

116、根据所述每个簇的多径幅度，构建信道模型。

117、可选地，所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

118、通过以下公式确定每个簇的多径幅度：

119、

120、其中，a为多径幅度，pt为所述通感一体化信号的发射功率，pl为每个簇的路径损耗。

121、本发明实施例提供一种参数确定装置，包括：

122、确定单元，用于确定信道建模的场景信息；其中，所述场景信息包括：通感一体化信号的收发模式，和/或，所述通感一体化信号所经过散射体目标的目标信息；

123、生成单元，用于根据所述场景信息，生成用于构建信道模型的信道建模参数。

124、本发明实施例提供一种处理器可读存储介质，其特征在于，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行上述参数确定方法的步骤。

125、本发明的上述技术方案的有益效果是：

126、本发明实施例中，通过考虑通感一体化信号的收发模式，和/或，所述通感一体化信号所经过散射体目标的目标信息，生成用于构建信道模型的信道建模参数，可以实现信道建模能同时满足通信、感知功能的需求，从而解决了目前的信道建模不能实现通信和感知功能的问题。