2.4.8 小尺度计算增强
2.4.7节介绍了最基本的信道模型，其中，移动速度、各种角度、功率、时延都保持不变。本节将介绍一些增强的信道特征及对应的建模方法，以方便根据评估方案进行选择使用。
1.氧吸
5G NR MIMO信道模型支持的频率范围为0.5～100GHz。在53～67GHz的频率窗口，氧气吸收电磁波能量的能力比在其他频率范围内强，由氧吸导致的衰减，称为氧吸（Oxygen Absorption）。如图2-20所示，在一个载频固定后，氧吸的衰减随着距离的增加而增加，2.4.7节的第n个簇，中心载频为fc 的氧吸公式见（2-60）
这里，
图2-20 氧吸损失随着频率的变化
2.大宽带和大天线阵列
3.空间一致性
无线信号在传播过程中因天线空间位置连续变化而带来的空间信道连续变化，包括LOS/NLOS状态、室内/外状态、径的时延、收发水平角和功率的平滑演进。与低频相比，高频段电磁波的波长变短，空间损耗变大，需要通过高增益窄波束及波束追踪等技术来保证业务的接续性能。而对于MIMO技术的评估，也需要考虑相邻用户的信道空间相关性。相关技术评估需要在统计模型的基础上叠加空间一致性模型来构建评
估场景，得到准确的评估结果。
空间一致性是指所有用户的信道特征随着用户或服务基站的位置变化而经历的连续性变化。在时间维度上，空间一致性表现为信道的连续时变特性。
空间一致性可以根据其研究内容分为狭义和广义两类，如图2-21所示。
图2-21 信道空间一致性示意图
（1）狭义空间一致性主要指：
单用户、单站下信道特征随着用户位置变化的连续性演进，如图2-22所示；
大规模MIMO下信道特征随着收发天线位置的连续性演进；
相同服务基站下不同用户信道之间的相关性，包含大尺度和小尺度两个方面。
（2）广义的空间一致性主要指：
狭义空间一致性所有的内容；
多服务站点下，多个用户所经历信道特征的连续性演进及不同用户/链路之间
的相关性。
图2-22 狭义信道空间一致性示例
空间一致性至少包括角度空间一致性及LOS/NLOS的空间一致性。对于波达角/波离角的空间一致性模型有两个可选方案。方案1：假设锚点与终端运动轨迹上的点均满足WSS假设，利用运动几何微分关系导出波达角/波离角的微分迭代函数，当终端在运动轨迹上运动时，可利用此微分迭代函数导出运动轨迹不同位置上的波达角/波离角及相关参数。图2-23给出了基于方案1的随机运动轨迹上6个簇的时延、波达角/波离角、功率随时间变化的仿真实例。
图2-23 空间一致性模型：方案一的仿真结果
方案2：修改基础统计模型中簇时延→簇功率→簇波达角/波离角的生成次序，修改为：簇时延→簇波达角/波离角→簇功率，首先生成锚点的信道参数（簇波达角/波离角/簇功率），当终端运动时，可以通过锚点的数据差值来得到运动轨迹各点的信道参数，簇
内收发子径配对的结果须与锚点保持一致。
LOS/NLOS概率模型是空间一致性模型的一种，其信道系数由LOS和NLOS的信道系数加权得到（统计模型中相关步骤需要重复两次）
用户一般是移动的，在移动的过程中会改变物理位置，2.4.7节的不同信道生成步骤中，生成的簇特定随机变量和射线特定随机变量在空间上应该具有一致性，如角度相关的分布、时延相关的分布，功率相关的分布在相邻的位置上应该具有相关性。空间一致性的相关距离见表2-18。
4.阻挡
高频电磁波的波长较短，衍射效应不明显，当收发天线间有车辆、人流等移动或身体背对发射天线时，电磁波很容易被遮挡。区别于低频的宽波束、富散射环境，高频通信系统通过波束追踪来提高业务覆盖及接续性能。与窄波束相对应，无线信道有显著的稀疏特性，人流、车辆遮挡的影响具有突发性、衰落的时变性、环境强相关性、载频强相关性。阻挡是指由于环境中移动物体的出现，如人和车辆，使得原有特定传播路径突
然被影响，进而造成该路径的功率在短期内衰减甚至造成传播中断。阻挡现象的特点如下。
突发性：如图2-24所示，与传统由于静态建筑物引起的阴影衰落不同，阻挡现象主要是传播环境中动态物体的行为引起的路径传播阻断，而该类物体（尤其是人）的移动与多径之间的作用是不可预测的，因此该类阻挡现象具有突发性。
小尺度衰落：如图2-24所示，该类现象主要描述了移动物体对于传播路径的影响，由于多径传播的独立性，该现象对于不同传播路径的影响是相互独立的，因此该类阻挡现象主要体现为小尺度衰落。
图2-24 人体阻挡示意图
衰落的时变性：如图2-24所示，造成该阻挡现象的物体本身是移动的，因此其目标路径的阻挡深度和造成的衰落也是时变的。完整的阻挡过程应由5部分组成：未阻挡、部分阻挡、完全阻挡、部分阻挡、阻挡结束，其所造成的路径衰落如图2-24所示。与环境的强相关性：从定义和图2-25可知，该现象对于路径的影响（接收机阻挡概率、路径阻挡概率、路径衰落强度和时变特性）与环境中移动物体的密度（人流和车流的分布密度）、移动速度及几何尺寸密切相关，因此在对该现象进行研究时需要充分考虑不同环境配置下的情况。与载频的强相关性：从物理本质上讲，路径被阻挡的一个主要原因是阻挡物的尺度远大于传输电磁波的波长，从而使得衍射效应不明显，因此在研究该现象时同样也需要考虑不同波长下的阻挡特性。
图2-25 人体阻挡过程示例
遮挡模型是统计信道模型或基于地图混合信道模型的增补模型，并不改变信道的LOS/NLOS状态或信道系数生成过程，仅是在上述模型输出信道系数的基础上进行遮挡损耗的叠加。
遮挡模型基于几何绕射理论，将遮挡物简化为竖直放置的矩形面来构建。有两种可选方案：遮挡模型A（Blockage Model A）是统计方法，仅考虑遮挡面与接收侧交互，适合对计算效率有要求的场景；遮挡模型B（Blockage Model B）是几何方法，可同时考虑收发侧与遮挡面的交互，适合更接近真实遮挡情形的场景。
在TR 38.901中，遮挡的建模在“ 步骤9” 和“ 步骤10” 之间，如图2-26所示。
图2-26 有遮挡模型的信道生成过程
