毫米波段大規(guī)模多天線室內(nèi)場景下的信道仿真與建模.pdf

1、大規(guī)模多輸入多輸出(Massive Multiple-Input Multiple-Output，Massive MIMO)技術(shù)作為5G(Fifth-Generation)移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心技術(shù)，通過在基站端設(shè)置大數(shù)量天線，可充分利用空間域資源實(shí)現(xiàn)同頻同時(shí)傳輸多條信號(hào)。Massive MIMO技術(shù)可以提升容量和傳輸穩(wěn)定性、實(shí)現(xiàn)較好的系統(tǒng)性能;同時(shí)降低波束間干擾，實(shí)現(xiàn)多用戶空分復(fù)用;還可形成窄波束大大提高能量效率，減少基站功率損耗。

2、>　　毫米波(mmWave)技術(shù)作為5G的另一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，是擴(kuò)展頻譜資源、提高傳輸速率的必由之路。該技術(shù)能輕松提高頻譜帶寬、同時(shí)毫米波在大氣中的強(qiáng)衰減性可以降低不同終端間的干擾，與Massive MIMO形成互補(bǔ)，在室內(nèi)短距通信方面有光明的應(yīng)用前景。
　　而目前結(jié)合兩種技術(shù)的信道仿真與建模研究遠(yuǎn)達(dá)不到人們對(duì)了解高頻多天線室內(nèi)場景移動(dòng)通信過程的需求。因此，在為準(zhǔn)確揭示信道的非平穩(wěn)特性，總結(jié)相應(yīng)場景電波傳播的規(guī)律和性能這一研究背景和目

3、的下，本文對(duì)毫米波段MassiveMIMO室內(nèi)場景下的信道仿真和建模進(jìn)行深入研究，所做工作及創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　1.全面總結(jié)了無線信道的建模方法和理論體系?；趯?shí)際環(huán)境需求和建筑物的幾何、電磁特征對(duì)場景進(jìn)行簡化和建模，最終搭建出紐約大學(xué)單層室內(nèi)辦公室場景模型，幫助建立和完善了Massive MIMO無線信道仿真平臺(tái)。
　　2.對(duì)平臺(tái)進(jìn)行單天線鏈路級(jí)的仿真和參數(shù)校正，參數(shù)包括反射系數(shù)和透射系數(shù)，并與實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差分析來校驗(yàn)平臺(tái)

4、的可靠性和仿真參數(shù)的正確性，為下一步進(jìn)行毫米波段Massive MIMO仿真與建模奠定良好的基礎(chǔ)。
　　3.構(gòu)建了最大數(shù)目為128的線性陣列天線，設(shè)定了視距(Line of Sight，LOS)和非視距(Non-Line of Sight，NLOS)兩種鏈路，進(jìn)行大量毫米波段精確仿真并追蹤多徑信號(hào)的所有傳播路徑，對(duì)多徑數(shù)目、路徑損耗、時(shí)延擴(kuò)展、相干帶寬、角度擴(kuò)展等參數(shù)進(jìn)行萃取和分析。
　　4.提出一種結(jié)合確定性與統(tǒng)計(jì)性優(yōu)勢的