本文關鍵詞：毫米波多頻段人體阻隔效應測量與建模　出處：《山東大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 第五代無線通信 毫米波 人體阻隔效應 劈尖邊緣繞射模型 幾何繞射理論模型

【摘要】：隨著無線通信系統(tǒng)的發(fā)展,6 GHz以下頻譜資源極度匱乏。第五代(5G,the fifth generation)無線通信系統(tǒng)的發(fā)展對頻譜資源提出了新的需求,毫米波無線通信憑借其頻譜資源豐富、傳輸速率高、傳輸質(zhì)量高、傳輸安全性高以及器件可微小化等優(yōu)勢,成為了 5G通信的關鍵技術之一。毫米波因其傳輸衰減大、繞射能力差等特點更有可能應用于室內(nèi)無線通信場景。在毫米波室內(nèi)無線通信場景中,由于系統(tǒng)中發(fā)射天線放置高度相對較低、發(fā)射能量相對較小,室內(nèi)人體活動的阻隔效應會引起十分嚴重的傳輸損耗,為了對毫米波室內(nèi)無線通信建立準確的信道模型,需要對人體阻隔效應進行測量與建模。本文著眼于對多頻段(11 GHz、16GHz、26 GHz、28 GHz、32 GHz)下毫米波室內(nèi)無線通信系統(tǒng)中由一到兩個人的移動引起的阻隔效應進行測量與建模。本文首先總結(jié)人類社會通信發(fā)展歷程以及毫米波無線通信的特性。其次,總結(jié)了無線通信中通信系統(tǒng)、信道測量、信道參數(shù)提取、信道建模及信道特性等相關知識。再次,研究人體阻隔效應測量活動及4種常見的研究模型,分別為METIS(mobile and wireless communications enablers for the twenty-twenty information society)提出的劈尖邊緣繞射(KED,knife edge diffraction)模型、基于基爾霍夫繞射公式(Kirchhoff diffraction equation)的劈尖邊緣繞射模型、幾何繞射理論(GTD,geometry theory of diffraction)模型以及高斯(Gaussian)擬合模型。最后,本文介紹了毫米波室內(nèi)無線通信中人體阻隔效應的測量場景、測量設備、測量操作以及數(shù)據(jù)處理方法,對多頻段、多種阻隔情況下的阻隔效應進行建模及結(jié)果分析,總結(jié)結(jié)論及進行展望。本文主要工作為總結(jié)已有的人體阻隔效應測量工作,并依據(jù)研究模型,制定了 4種測量方案,對11 GHz、16 GHz、26 GHz、28 GHz、32 GHz多個頻段的人體阻隔效應進行測量。通過對測量結(jié)果和模型仿真結(jié)果分析對比,得出相應的結(jié)論。
[Abstract]:With the development of wireless communication systems, the spectrum resources below 6 GHz are extremely scarce. The fifth generation (5G the, fifth generation) the development of wireless communication systems has put forward new demands on the spectrum resources, millimeter wave wireless communications with its rich spectrum resources, high transmission rate, high transmission quality, high safety and transmission device can be miniaturized and other advantages, has become one of the key technology of 5G communication. Mm wave transmission attenuation and diffraction ability characteristics are more likely used in indoor wireless communication systems. In millimeter wave indoor wireless communication scenarios, due to a system of transmitting antenna placement height is relatively low, the emission energy is relatively small and the barrier effect of indoor human activities will cause the transmission loss is very serious, in order to establish the millimeter wave indoor wireless communication channel model is accurate, the need for measuring and modeling of human barrier effect. This paper focuses on the measurement and modeling of the blocking effect caused by the movement of one to two people in the multi millimeter wave indoor radio communication system with multi band (11 GHz, 16GHz, 26 GHz, 28 GHz, 32 GHz). This paper first summarizes the development process of human social communication and the characteristics of the millimeter wave radio communication. Secondly, it summarizes the related knowledge of communication system, channel measurement, channel parameter extraction, channel modeling and channel characteristics in wireless communication. Again, the study of human activity measurement of barrier effect and 4 kinds of common research model, respectively METIS (mobile and wireless communications enablers for the twenty-twenty Information Society) sharp edge diffraction splitting of (KED, knife edge, diffraction) model based on Kirchhoff diffraction formula (Kirchhoff diffraction equation) wedge edge diffraction, geometric model theory of diffraction (GTD, geometry theory of diffraction) and Gauss (Gaussian) model fitting model. Finally, this paper introduces the measurement scenarios, measuring devices, measurement operations and data processing methods of the barrier effect in millimeter wave indoor wireless communication, modeling and analyzing the blocking effects in multi band and multi barrier situations, summarizing the conclusions and looking forward to the future. The main work of this paper is to summarize the existing measurement work of human barrier effect. Based on the research model, 4 measurement schemes have been worked out, and the barrier effect of 11 GHz, 16 GHz, 26 GHz, 28 GHz, 32 GHz has been measured. Through the analysis and comparison of the results of the measurement and the simulation results of the model, the corresponding conclusions are obtained.
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TN928

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本文編號：1345161