Massive MIMO信道測量與建模研究
發(fā)布時間:2022-05-02 23:37
通信需求的“立體式”增長,激勵著無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展。頻率資源對通信系統(tǒng)容量和性能制約性影響,已經(jīng)嚴重的影響了通信系統(tǒng)的發(fā)展。如何有效的提高頻譜效率和能量效率是第五代移動通信系統(tǒng)發(fā)展和建設的關(guān)鍵問題。大規(guī)模多天線(Massive MIMO:Massive Multiple Input Multiple Output)技術(shù)是突破這一瓶頸的關(guān)鍵技術(shù)。本論文主要研究了大規(guī)模多天線系統(tǒng)在典型傳播場景下的信道特征,根據(jù)室內(nèi) LOS(Line-of-sight)和 NLOS(Non-line-of-sight),室外 LOS 和 NLOS 場景的實地測量,采集了 1~6GHz頻點下91MHz,100MHz,200MHz帶寬下的傳播信號特征,采用信道參數(shù)估計算法,提取了多徑信號在時延域、角度域的功率分布特征,分析了信號的色散特性,相關(guān)特性和非平穩(wěn)特性。最后基于相關(guān)性建模方法提出了能夠刻畫信道非平穩(wěn)特性的分析信道模型,并仿真了信道散射體簇在天線陣列域上的生滅過程,建立了散射體簇的馬爾科夫鏈模型,分析了 Massive MIMO系統(tǒng)的非平穩(wěn)特性對信道容量的退化影響,為當前的5G Massive MIM...
【文章頁數(shù)】:140 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
ABSTRACT
1 引言
1.1 研究背景與意義
1.1.1 無線通信系統(tǒng)發(fā)展歷程
1.1.2 5G的關(guān)鍵技術(shù)和主要研究方向
1.1.3 Massive MIMO無線信道的研究意義
1.2 MASSIVE MIMO信道特點與建模現(xiàn)狀
1.2.1 Massive MIMO信道特點
1.2.2 傳統(tǒng)信道建模方法
1.2.3 Massive MIMO信道建,F(xiàn)狀
1.3 本論文主要研究內(nèi)容和主要貢獻
1.4 本論文組織結(jié)構(gòu)
2 MASSIVE MIMO無線信道研究基礎
2.1 MASSIVE MIMO測量平臺原理
2.2 MASSIVE MIMO測量方案設計
2.2.1 測量方案硬件設計
2.2.2 測量方案軟件實現(xiàn)
2.3 MASSIVE MIMO測量場景介紹
2.4 MASSIVE MIMO信道沖激響應提取
2.5 MASSIVE MIMO測量方法驗證和測量系統(tǒng)校準
2.5.1 測量方法驗證
2.5.2 系統(tǒng)響應校準
2.6 本章小結(jié)
3 MASSIVE MIMO無線信道傳播特性研究
3.1 信道參數(shù)估計
3.1.1 線性陣列參數(shù)估計
3.1.2 圓形陣列參數(shù)估計
3.2 信道傳播特性分析
3.2.1 時域色散特性
3.2.2 角度域衰落特性
3.2.3 陣列域上的天線相關(guān)性
3.3 本章小結(jié)
4 基于相關(guān)的MASSIVE MIMO非平穩(wěn)無線信道建模
4.1 基本建模理論
4.1.1 建模方法分類
4.1.2 經(jīng)典信道模型
4.2 5G信道模型介紹
4.2.1 METIS基于地圖的信道模型
4.2.2 克羅內(nèi)克模型
4.3 基于相關(guān)性的非平穩(wěn)MASSIVE MIMO信道建模
4.3.1 大尺度相關(guān)衰落建模
4.3.2 小尺度相關(guān)衰落建模
4.3.3 仿真分析
4.4 本章小結(jié)
5 基于簇生滅過程的MASSIVE MIMO信道建模
5.1 陣列域上的簇生滅過程
5.1.1 陣列域上的簇生滅演進
5.1.2 基于馬爾科夫鏈的簇生滅過程建模
5.2 基于簇生滅過程的建模
5.3 MASSIVE MIMO建模性能分析
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
作者簡歷及攻讀碩士/博士學位期間取得的研究成果
學位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻】:
期刊論文
[1]技術(shù)與創(chuàng)新中心在解決創(chuàng)新的“死亡之谷”問題中的作用——基于對英國Catapults項目實施效果的實證分析[J]. 李振興. 全球科技經(jīng)濟瞭望. 2015(08)
[2]IMT-2020(5G)推進組發(fā)布5G技術(shù)白皮書[J]. 本刊訊. 中國無線電. 2015(05)
博士論文
[1]高速鐵路無線信道傳播特性、建模與測量方法研究[D]. 周濤.北京交通大學 2016
本文編號:3650183
【文章頁數(shù)】:140 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
ABSTRACT
1 引言
1.1 研究背景與意義
1.1.1 無線通信系統(tǒng)發(fā)展歷程
1.1.2 5G的關(guān)鍵技術(shù)和主要研究方向
1.1.3 Massive MIMO無線信道的研究意義
1.2 MASSIVE MIMO信道特點與建模現(xiàn)狀
1.2.1 Massive MIMO信道特點
1.2.2 傳統(tǒng)信道建模方法
1.2.3 Massive MIMO信道建,F(xiàn)狀
1.3 本論文主要研究內(nèi)容和主要貢獻
1.4 本論文組織結(jié)構(gòu)
2 MASSIVE MIMO無線信道研究基礎
2.1 MASSIVE MIMO測量平臺原理
2.2 MASSIVE MIMO測量方案設計
2.2.1 測量方案硬件設計
2.2.2 測量方案軟件實現(xiàn)
2.3 MASSIVE MIMO測量場景介紹
2.4 MASSIVE MIMO信道沖激響應提取
2.5 MASSIVE MIMO測量方法驗證和測量系統(tǒng)校準
2.5.1 測量方法驗證
2.5.2 系統(tǒng)響應校準
2.6 本章小結(jié)
3 MASSIVE MIMO無線信道傳播特性研究
3.1 信道參數(shù)估計
3.1.1 線性陣列參數(shù)估計
3.1.2 圓形陣列參數(shù)估計
3.2 信道傳播特性分析
3.2.1 時域色散特性
3.2.2 角度域衰落特性
3.2.3 陣列域上的天線相關(guān)性
3.3 本章小結(jié)
4 基于相關(guān)的MASSIVE MIMO非平穩(wěn)無線信道建模
4.1 基本建模理論
4.1.1 建模方法分類
4.1.2 經(jīng)典信道模型
4.2 5G信道模型介紹
4.2.1 METIS基于地圖的信道模型
4.2.2 克羅內(nèi)克模型
4.3 基于相關(guān)性的非平穩(wěn)MASSIVE MIMO信道建模
4.3.1 大尺度相關(guān)衰落建模
4.3.2 小尺度相關(guān)衰落建模
4.3.3 仿真分析
4.4 本章小結(jié)
5 基于簇生滅過程的MASSIVE MIMO信道建模
5.1 陣列域上的簇生滅過程
5.1.1 陣列域上的簇生滅演進
5.1.2 基于馬爾科夫鏈的簇生滅過程建模
5.2 基于簇生滅過程的建模
5.3 MASSIVE MIMO建模性能分析
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
作者簡歷及攻讀碩士/博士學位期間取得的研究成果
學位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻】:
期刊論文
[1]技術(shù)與創(chuàng)新中心在解決創(chuàng)新的“死亡之谷”問題中的作用——基于對英國Catapults項目實施效果的實證分析[J]. 李振興. 全球科技經(jīng)濟瞭望. 2015(08)
[2]IMT-2020(5G)推進組發(fā)布5G技術(shù)白皮書[J]. 本刊訊. 中國無線電. 2015(05)
博士論文
[1]高速鐵路無線信道傳播特性、建模與測量方法研究[D]. 周濤.北京交通大學 2016
本文編號:3650183
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3650183.html
最近更新
教材專著