MIMO信道關(guān)鍵技術(shù)研究與建模.pdf

1、多輸入多輸出(Multiple-Input Multipie-Output，MIMO)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)未來(lái)高速寬帶無(wú)線INTERNET接入網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，在第三代(3rd Generation，3G)及三代以后(Beyond 3rd Generation，B3G)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中有著廣闊的應(yīng)用前景。然而，與常規(guī)單天線收發(fā)通信系統(tǒng)相比，MIMO中多天線的應(yīng)用面臨大量有待研究的問(wèn)題。 MIMO通信的性能很大程度上取決于無(wú)線信道的衰落特性

2、。故需要對(duì)無(wú)線MIMO衰落信道的建模與仿真技術(shù)進(jìn)行研究，建立便于描述的無(wú)線衰落信道模型。 本文以此為契機(jī)，圍繞新一代無(wú)線通信中的MIMO信道建模這一主題，對(duì)MIMO信道模型與信號(hào)相關(guān)性，MIMO性能的影響以及MIMO仿真數(shù)據(jù)分析等方面進(jìn)行了系統(tǒng)而細(xì)致的研究。 本文的研究?jī)?nèi)容與主要貢獻(xiàn)可以分為五大層次： 第一部分，首先介紹了本文的研究背景和意義，簡(jiǎn)單回顧了目前無(wú)線MIMO技術(shù)在研究和應(yīng)用方面己取得的一些進(jìn)展，同時(shí)也

3、指出了目前存在的一些主要問(wèn)題，諸如：針對(duì)各種復(fù)雜的無(wú)線衰落信道環(huán)境，如何更有效地利用MIMO通信結(jié)構(gòu)抗多徑衰落、增加數(shù)據(jù)速率和提高系統(tǒng)容量? 第二部分，分析MIMO信道建模。針對(duì)衰落MIMO信道的二維與三維信道模型展開研究，拓展MIMO信道建模領(lǐng)域的研究： (1).闡述了SISO信道到MIMO信道的演變，以及MIMO信道各參數(shù)； (2).MIMO無(wú)線信道模型的分類，以及現(xiàn)有的一些典型信道模型。 第三部分通

4、過(guò)結(jié)合了Nakagami仿真方法，對(duì)具有該衰落特性的窄帶MIMO信道進(jìn)行建模，證明了Nakagami模型對(duì)擬合不同衰落環(huán)境下的MIMO信道具有較好的適用性。 第四部分研究了一種包含小尺度衰落、相對(duì)路徑衰落和陰影衰落的改進(jìn)室內(nèi)MIMO信道模型，考慮室內(nèi)人員的流動(dòng)性，并對(duì)模型的性能進(jìn)行了預(yù)測(cè)。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果驗(yàn)證了提出模型的性能。 第五部分對(duì)一些空時(shí)信道模型進(jìn)行研究。根據(jù)發(fā)射信號(hào)的離開角及擴(kuò)展角、接收信號(hào)的到達(dá)角及擴(kuò)展角、功率方位