毫米波通信和大規(guī)模天線是5G系統(tǒng)的兩大關(guān)鍵技術(shù)。毫米波頻段能夠提供豐富的通信頻譜資源,基于毫米波的大規(guī)模天線系統(tǒng)則采用混合波束成形結(jié)構(gòu),以同時獲得高頻譜效率和高波束成形增益。然而使用毫米波窄波束通信時,波束容易被遮擋。另一方面,為了保證收發(fā)雙方通信鏈路的質(zhì)量,雙方波束應該指向最佳傳播路徑的離開和到達方向,因此需要考慮波束的對齊�；诖�,本文主要研究毫米波窄波束通信系統(tǒng)中的抗遮擋問題和波束對齊問題。為了解決毫米波窄波束的遮擋問題以及移動毫米波系統(tǒng)中的波束對齊問題,本文提出一種基于分布式天線陣結(jié)構(gòu)的快速波束切換算法。分布式天線陣結(jié)構(gòu)能夠有效對抗遮擋并增強覆蓋;基于該結(jié)構(gòu),本文進一步設(shè)計了一種基于用戶位置信皂、的快速波束切換算法。這種算法利用視距徑存在時最佳波束對保持不變的特點,在系統(tǒng)部署階段測量最佳子陣和波束對以及備用子陣和波束對,從而建立位置-波束映射表。在實際通信階段,用戶基于位置信息和運動速度預測下一切換點和切換信息。仿真結(jié)果驗證了分布式天線陣結(jié)構(gòu)的抗遮擋和增強覆蓋特性以及快速波束切換算法的合理性。其次,為了降低波束搜索算法的時間復雜度,本文提出多射頻鏈路輔助的并行波束搜索算法和波束... 

【文章來源】：北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１頻譜資源分布圖??

２．１暈米波通信??毫米波是指波長１？１０ｍｍ，頻率３０？３００ＧＨｚ的電磁波。毫米波頻段頻譜資??源豐富，因此使用毫米波頻段進行通信成為研究熱門［５］。圖２－１所示為可用于無??線通信的頻譜資源分布圖［５］［２２］�？梢钥闯�，在低于６ＧＨｚ的頻段，可用頻譜資源??低于１ＧＨｚ，頻譜資源稀缺；在厘米波頻段，中心頻率為２８ＧＨｚ處有１．３ＧＨｚ的??頻段可用于無線通信；而在毫米波頻段，僅３０ＧＨｚ？１００ＧＨｚ范圍內(nèi)就有超過??２０ＧＨｚ的頻譜可用于無線通信，中心頻率分另ＩＪ位于３７ＧＨｚ、３９ＧＨｚ、４２ＧＨｚ、??６０ＧＨｚ以及波導Ｅ波段。??ｊ?Ｃｍ?Ｗａｖｅ?＊?？?ＭｍＷａｖｅ??ｉ?」？：?Ｖ??５．２?ＧＨｚ?｜?２８?ＧＨｚｉ?ＧＨｚ?３７／４２?ＧＨｚ?６０?ＧＨｚ?Ｅ？ｂａｎｄ?！?Ｅｖｅｎ?ｍｏｒｅ??ｌＡＧＨｚ＾ＧＨｚ?７?ＧＨｚ?，０?ＧＨｚ?ｔｏｔａｌ?ｊ?ｓｐｅｃｔｍｍ??１００?ＭＨｚ?＊?；?＊?Ｉ?Ｉ?Ｓ??９００?ＭＨｚ?＊?Ｉｆ?Ｉ?！??２．６?ＭＨｚ?１１?Ｉ?麗■?／??｜????６?ＧＨｚ?Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ?１００?ＧＨｚ??圖２－１頻譜資源分布圖??事實上，無線高清視頻傳輸協(xié)議ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ和Ｗｉｎ協(xié)議ＩＥＥＥ?８０２．１１?ａｄ均??工作在６０ＧＨｚ未授權(quán)頻段ＰＭ２４：！

?第二章毫米波波束管理技術(shù)綜述中ＡｏＡ、ＡｏＤ、ＺｏＡ、ＺｏＤ以及時延等參數(shù)服從較為復雜的概率分布或者定的測量值，其他天線對之間的信道只有天線單元位置坐標的不同。??２．２混合波束成形??２．２．１模擬波束成形??（１）模擬波束成形結(jié)構(gòu)??由于毫米波傳播的高路損特性，毫米波通信系統(tǒng)通常需要采用模擬結(jié)構(gòu)實現(xiàn)定向波束傳輸。現(xiàn)有的應用模擬波束成形結(jié)構(gòu)的協(xié)議包括工作頻段的?Ｗｉ－Ｆｉ?協(xié)議?ＩＥＥＥ?８０２．１?ｌａｄ［２４］和無線個域網(wǎng)（ＷＰＡＮ）協(xié)議?ＩＥＥＥ?８０２．等。模擬波束成形器結(jié)構(gòu)如圖２－３所示??

【參考文獻】：
碩士論文
[1]混合波束成形系統(tǒng)中的波束搜索算法研究[D]. 李兆強.北京郵電大學 2018



本文編號：3338266