隨著無線通信技術(shù)的進步和對新技術(shù)的廣泛研究,為了實現(xiàn)更可靠,安全和高速的連接,多入多出（MIMO）即將成為最有競爭力的技術(shù)。簡而言之,MIMO是在發(fā)射機和接收機端布置兩個或以上用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的天線。與傳統(tǒng)的單天線系統(tǒng)相比,它能更高效地發(fā)送和接收信號。因此,它改進并克服了單天線系統(tǒng)的限制和不足。在本論文中,我們使用3GPP-3GPP2標準針對第三代移動通信系統(tǒng)提出的空間信道模型（SCM）來研究MIMO系統(tǒng)容量,并與另一物理模型單環(huán)信道模型進行比較。此外,我們還使用名為獨立同分布（i.i.d.）信道模型的理論模型進行對比。首先,我們介紹了一個研究MIMO系統(tǒng)的系統(tǒng)模型,然后詳細分析了信道參數(shù)和容量。我們使用SCM對多徑傳播下非視距（N-LOS）MIMO系統(tǒng)的估計容量進行仿真,再與獨立同分布信道模型和單環(huán)信道模型相比較。研究表明,信道容量隨著天線數(shù)量的增加而以接近線性的方式增加,但在注水功率分配方案中線性率較高,等功率分配方案中線性率較低。其次,在實際中,小型MIMO系統(tǒng)更容易實現(xiàn),因此我們研究了天線間距很近時相互耦合對系統(tǒng)容量的影響。該研究表明,相互耦合導致天線間距小于約0.4倍波長的... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
LIST OF ABBREVIATIONS
CHAPTER 1: INTRODUCTION
    1.1 Basic Introduction
        1.1.1 Background
        1.1.2 MIMO Systems
        1.1.3 Multi – Antenna Systems and MIMO
        1.1.4 Advantages and Applications
    1.2 Objective of this Thesis
    1.3 Methodology
    1.4 Thesis Organization
CHAPTER 2: LITERATURE REVIEW
    2.1 Literature Review
        2.1.1 MIMO System Capacity
        2.1.2 Channel Modeling
        2.1.3 Mutual Coupling Effects on MIMO Capacity
    2.2 Motivation and Problem Definition
CHAPTER 3: MIMO CHANNEL MODEL
    3.1 System Model
    3.2 MIMO Channel Model
        3.2.1 i.i.d. Channel Model
        3.2.2 One Ring Channel Model
        3.2.3 Spatial Channel Model
CHAPTER 4: MIMO SYSTEM CAPACITY ANALYSIS
    4.1 Mutual Information
    4.2 Channel Capacity
        4.2.1 SISO System Capacity
        4.2.2 SIMO System Capacity
        4.2.3 MISO System Capacity
    4.3 MIMO System Capacity
        4.3.1 Equal Power （EP） Allocation Techniques
        4.3.2 Waterfilling （WF） Power Allocation Techniques
    4.4 Mutual Coupling
        4.4.1 Induced EMF Method
        4.4.2 Coupling Matrix
    4.5 Modified MIMO System Model
    4.6 MIMO System Performance Measures
        4.6.1 Mean and Outage Capacity
CHAPTER 5: RESULTS AND ANALYSIS
    5.1 IMPLEMENTATION
        Algorithms
    5.2 Simulation
        5.2.1 System Validation
        5.2.2 Simulation Setup
    5.3 Simulation Results
        5.3.1 Mean Capacity vs. Number of Antenna （NT = NR） for i.i.d. Model
        5.3.2 Mean Capacity vs. Number of Antenna （NT = NR） for One Ring Model
        5.3.3 Mean Capacity Comparison vs. Number of Antenna （NT = NR） （For i.i.d. and One Ring Model）
        5.3.4 Capacity Comparison between i.i.d., One Ring and SCM Model （For Sub Urban Macro Cell）
        5.3.5 Capacity Comparison between i.i.d., One Ring and SCM Model （For Urban Macro Cell）
        5.3.6 Capacity Comparison between i.i.d., One Ring and SCM Model （For Urban Micro Cell）
        5.3.7 Mean Capacity vs. Inter-Element Distance
        5.3.8 Mutual Coupling Effect: Mean Capacity vs. Inter-Element Distance of MS Antenna Array （For Sub Urban Macro Cell）
        5.3.9 Mutual Coupling Effect: Mean Capacity vs. Inter-Element Distance of MS Antenna Array （For Urban Macro Cell）
        5.3.10 Mutual Coupling Effect: Mean Capacity vs. Inter-Element Distance of MS Antenna Array （For Urban Micro Cell）
    5.4 Summary of the Results
CHAPTER 6: CONCLUSION
REFERENCES
ACKNOWLEDGEMENT
附件



本文編號：3012368