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基于四参数 Kappa 分布的 L-矩 LOS 与 NLOS 信道特征化:针对 AoA BLE CTE 测量

信息论 2026-02-03 v1 math.IT 概率论

摘要

蓝牙低能耗 (BLE) CTE 发送提供的正弦域和余弦域 (IQ) 样本,其经验统计数据在传播模式下受到严格控制。在特定情况下,尤其是 L0S 和 NLOS 条件下,分布差异明显。在 NLOS 中,多径引起的失真通常会降低角到达 (AoA) 估计精度。现有的 BLE 方向查找数据集很少提供受严格统计验证的、在 L0S 和 NLOS 条件下匹配的 IQ 水平测量,常用的最大衰落模型对于呈现重尾功率分布的拥挤室内环境而言不够。为了解决这些限制,我们进行了一次配对几何 BLE AoA 测量活动,使用商用模块收集了 132000 个标记的 CTE 包,满足锚点-标签条件。一个稳健的预处理阶段通过结合单变量和多变量准则删除异常 CTE。对 IQ 派生的功率特征进行特征级假设检验,确认 L0S 和 NLOS 的强可分性。所有均值差异在统计上都显著;此外,92% 的特征级方差差异均显著。我们进一步计算 L-矩比值 (LMR),并在 L-矩比图 (LMRD) 中对其进行分析,发现 NLOS 子集呈现明显更重的尾部和更强的非对称性。从 LMR 拟合 Kappa 族分布可显著改善双评分 L-矩积矩 (GoF) 检验。具体而言,对于 NLOS,LMRD 中的最小偏差以及接近零的标准化 L-峰度偏差。作为一种实践,我们应用自监督聚类到 L-矩统计数据,实现了更可分离的表示。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.01229,
  title  = {L-Moment-Based LOS and NLOS Channel Characterization via Four-parameter Kappa Distribution for AoA BLE CTE Measurements},
  author = {Hamed Talebian and Aamir Mahmood and Mikael Gidlund},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.01229},
  year   = {2026}
}

备注

Submitted to IEEE Transactions on Wireless Communications