高速鐵路迅猛發(fā)展的同時給高鐵車地無線通信提出了巨大的挑戰(zhàn),現(xiàn)有GSM-R所分配的帶寬已經(jīng)無法承載未來高數(shù)據(jù)通信業(yè)務的需求,比如旅客寬帶無線通信接入服務、列車智能化調度和視頻監(jiān)控業(yè)務等。為了滿足高鐵下一代無線通信的發(fā)展趨勢,國際鐵路聯(lián)盟（UIC）確認GSM-R將向LTE-R演進�；诨A研究的前瞻性,需要設計新一代的寬帶無線接入網(wǎng)絡架構與高速鐵路環(huán)境相適應。多輸入多輸出（MIMO）作為LTE的關鍵技術之一,給未來的移動通信系統(tǒng),特別是對高速數(shù)據(jù)接入業(yè)務,提供了一種可以極大提高系統(tǒng)容量的手段。因此,怎么在高鐵車地無線通信場景中發(fā)揮MIMO技術的優(yōu)勢成為鐵路通信的研究熱點。分析高鐵MIMO信道容量將為未來的車地通信工程建設提供一些理論支撐。論文的研究重點圍繞三個方面展開:首先,高速鐵路車地無線通信接入方案分析。對高速鐵路無線通信場景的特殊性進行簡單概述,歸納出高鐵車地無線通信面臨的三大挑戰(zhàn)——多普勒效應、切換問題以及高鐵車體損耗。對目前技術現(xiàn)狀進行整理分析,設計適合高速鐵路寬帶無線接入方案——分布式MIMO兩跳通信架構。其次,高速鐵路分布式MIMO功率分配算法研究。本文對MIMO系統(tǒng)中兩種功... 

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 論文研究背景與意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內容及章節(jié)安排
2 高鐵車地無線通信寬帶接入方案分析
    2.1 高鐵車地通信場景的特殊性
        2.1.1 高鐵車體損耗
        2.1.2 多普勒效應
        2.1.3 切換問題
    2.2 高鐵寬帶無線接入方案
        2.2.1 集中式MIMO與分布式MIMO
        2.2.2 高鐵分布式天線小區(qū)
        2.2.3 高鐵車地兩跳式通信架構
    2.3 本章小結
3 高鐵分布式MIMO功率分配方案研究
    3.1 多天線技術
        3.1.1 MIMO技術
        3.1.2 信道容量分析
    3.2 高鐵分布式MIMO功率分配方案
        3.2.1 平均功率算法
        3.2.2 注水功率算法
        3.2.3 性能分析
    3.3 本章小結
4 基于視距分量的天線間距優(yōu)化研究
    4.1 分布式MIMO系統(tǒng)
    4.2 高鐵分布式MIMO信道建模
    4.3 陣元間距對信道容量影響分析
    4.4 高鐵分布式MIMO天線優(yōu)化部署方案研究
        4.4.1 天線間距優(yōu)化設計
        4.4.2 LOS信道下天線優(yōu)化部署方案性能分析
        4.4.3 萊斯信道下天線優(yōu)化部署方案性能分析
    4.5 本章小結
5 總結與展望
    5.1 論文總結
    5.2 論文展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]下一代鐵路移動通信系統(tǒng)LTE-R技術的研究與分析[J]. 賈路穎,王曉蕾.  信息通信. 2016(05)
[2]分布式MIMO系統(tǒng)衰落相關信道容量分析[J]. 范超,彭文杰,崔磊.  無線電工程. 2015(08)
[3]高速鐵路移動通信系統(tǒng)關鍵技術的演進與發(fā)展[J]. 方旭明,崔亞平,閆莉,宋昊.  電子與信息學報. 2015(01)
[4]基于LTE的高速鐵路寬帶通信上行頻偏解決方案[J]. 于小紅.  電信科學. 2014(03)
[5]一種適合高速鐵路的寬帶無線接入網(wǎng)絡架構[J]. 于曉溪,談振輝,章嘉懿,王海波.  電信科學. 2010(07)

博士論文
[1]高鐵下一代無線通信系統(tǒng)的波束賦形與大規(guī)模多天線傳輸技術研究[D]. 程夢.西南交通大學 2015

碩士論文
[1]大規(guī)模分布式MIMO系統(tǒng)功率分配容量分析[D]. 王樹坤.鄭州大學 2016
[2]基于空間調制的新型MIMO傳輸技術研究[D]. 楊宗菲.電子科技大學 2014
[3]高速車地無線通信MIMO技術研究[D]. 劉苗.西南交通大學 2013



本文編號：3730622