Massive MIMO信道測(cè)量與建模研究
發(fā)布時(shí)間:2022-05-02 23:37
通信需求的“立體式”增長(zhǎng),激勵(lì)著無(wú)線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展。頻率資源對(duì)通信系統(tǒng)容量和性能制約性影響,已經(jīng)嚴(yán)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(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展和建設(shè)的關(guān)鍵問(wèn)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(chǎng)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(chǎng)景的實(shí)地測(cè)量,采集了 1~6GHz頻點(diǎn)下91MHz,100MHz,200MHz帶寬下的傳播信號(hào)特征,采用信道參數(shù)估計(jì)算法,提取了多徑信號(hào)在時(shí)延域、角度域的功率分布特征,分析了信號(hào)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(huà)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(guò)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(duì)信道容量的退化影響,為當(dāng)前的5G Massive MIM...
【文章頁(yè)數(shù)】:140 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)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(wú)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(wú)線信道的研究意義
1.2 MASSIVE MIMO信道特點(diǎn)與建模現(xiàn)狀
1.2.1 Massive MIMO信道特點(diǎn)
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?jī)?nèi)容和主要貢獻(xiàn)
1.4 本論文組織結(jié)構(gòu)
2 MASSIVE MIMO無(wú)線信道研究基礎(chǔ)
2.1 MASSIVE MIMO測(cè)量平臺(tái)原理
2.2 MASSIVE MIMO測(cè)量方案設(shè)計(jì)
2.2.1 測(cè)量方案硬件設(shè)計(jì)
2.2.2 測(cè)量方案軟件實(shí)現(xiàn)
2.3 MASSIVE MIMO測(cè)量場(chǎng)景介紹
2.4 MASSIVE MIMO信道沖激響應(yīng)提取
2.5 MASSIVE MIMO測(cè)量方法驗(yàn)證和測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)
2.5.1 測(cè)量方法驗(yàn)證
2.5.2 系統(tǒng)響應(yīng)校準(zhǔn)
2.6 本章小結(jié)
3 MASSIVE MIMO無(wú)線信道傳播特性研究
3.1 信道參數(shù)估計(jì)
3.1.1 線性陣列參數(shù)估計(jì)
3.1.2 圓形陣列參數(shù)估計(jì)
3.2 信道傳播特性分析
3.2.1 時(shí)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(wú)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(guò)程的MASSIVE MIMO信道建模
5.1 陣列域上的簇生滅過(guò)程
5.1.1 陣列域上的簇生滅演進(jìn)
5.1.2 基于馬爾科夫鏈的簇生滅過(guò)程建模
5.2 基于簇生滅過(guò)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(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士/博士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
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(wèn)題中的作用——基于對(duì)英國(guó)Catapults項(xiàng)目實(shí)施效果的實(shí)證分析[J]. 李振興. 全球科技經(jīng)濟(jì)瞭望. 2015(08)
[2]IMT-2020(5G)推進(jìn)組發(fā)布5G技術(shù)白皮書(shū)[J]. 本刊訊. 中國(guó)無(wú)線電. 2015(05)
博士論文
[1]高速鐵路無(wú)線信道傳播特性、建模與測(cè)量方法研究[D]. 周濤.北京交通大學(xué) 2016
本文編號(hào):3650183
【文章頁(yè)數(shù)】:140 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)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(wú)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(wú)線信道的研究意義
1.2 MASSIVE MIMO信道特點(diǎn)與建模現(xiàn)狀
1.2.1 Massive MIMO信道特點(diǎn)
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?jī)?nèi)容和主要貢獻(xiàn)
1.4 本論文組織結(jié)構(gòu)
2 MASSIVE MIMO無(wú)線信道研究基礎(chǔ)
2.1 MASSIVE MIMO測(cè)量平臺(tái)原理
2.2 MASSIVE MIMO測(cè)量方案設(shè)計(jì)
2.2.1 測(cè)量方案硬件設(shè)計(jì)
2.2.2 測(cè)量方案軟件實(shí)現(xiàn)
2.3 MASSIVE MIMO測(cè)量場(chǎng)景介紹
2.4 MASSIVE MIMO信道沖激響應(yīng)提取
2.5 MASSIVE MIMO測(cè)量方法驗(yàn)證和測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)
2.5.1 測(cè)量方法驗(yàn)證
2.5.2 系統(tǒng)響應(yīng)校準(zhǔn)
2.6 本章小結(jié)
3 MASSIVE MIMO無(wú)線信道傳播特性研究
3.1 信道參數(shù)估計(jì)
3.1.1 線性陣列參數(shù)估計(jì)
3.1.2 圓形陣列參數(shù)估計(jì)
3.2 信道傳播特性分析
3.2.1 時(shí)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(wú)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(guò)程的MASSIVE MIMO信道建模
5.1 陣列域上的簇生滅過(guò)程
5.1.1 陣列域上的簇生滅演進(jìn)
5.1.2 基于馬爾科夫鏈的簇生滅過(guò)程建模
5.2 基于簇生滅過(guò)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(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士/博士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
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(wèn)題中的作用——基于對(duì)英國(guó)Catapults項(xiàng)目實(shí)施效果的實(shí)證分析[J]. 李振興. 全球科技經(jīng)濟(jì)瞭望. 2015(08)
[2]IMT-2020(5G)推進(jìn)組發(fā)布5G技術(shù)白皮書(shū)[J]. 本刊訊. 中國(guó)無(wú)線電. 2015(05)
博士論文
[1]高速鐵路無(wú)線信道傳播特性、建模與測(cè)量方法研究[D]. 周濤.北京交通大學(xué) 2016
本文編號(hào):3650183
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