毫米波无线通信系统混合波束成形技术
发布时间：2020-12-04 17:40
随着移动终端的普及,数字多媒体业务取得了巨大的发展,移动通信对数据传输速率的需求呈大幅度增长,在可预见的未来,在保证用户能够获得无处不在的移动性和连通性的数据通信服务的前提下,全球移动数据通信流量将达到数倍于现今通信流量,目前无线个域网（Wireless Personal Area Netowrks,WPANs）和无线局域网（Wireless Local Area Networks,WLANs）所能提供的数百Mbps峰值传输速率已经难以满足应用需求。针对这一问题,国内外研究人士提出了毫米波混合波束成形,而新兴的毫米波频率提出了许多移动无线通信的新挑战。主要的挑战是任何标准信道模型的不可用性。研究人员对信道行为的技术理解提出了新的架构技术,不同的多址和空中接口的新方法。还分析了安全问题的毫米波的非电离和热特性。此外,毫米波频率的生物安全性也在审查。针对上述问题,根据实现方式的不同,波束成形技术可分为数字波束成形和模拟波束成形;数字波束成形允许采用先进的传输策略,但同时也带来了更高的功耗和实现复杂度;模拟波束成形在实现上相对简单,但仅支持单流传输。通过在数字和模拟域进行联合波束成形,使得混...
【文章来源】：扬州大学江苏省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．?３?—阶反射??—阶反射的信道矩阵／／／可表示为：??
Ｌ〇Ｓ??＾?？?ＴＸ??图２．?３?—阶反射??—阶反射的信道矩阵／／＜／可表示为：??＝［ｃｏｓ（ｉＫｘ）?ｓｉｎ（ｉｌｊｒｘ）ｌ?［Ｒ丄（ａｉｎｃ）?＾?］?［?ｃｏｓ＾ｌ＾）?ｓｉｎｄ）－??ｒｅｆｌ?＿?［－ｓｉｎ（ｖ｜；ｒｘ）?ｃｏｓ（ｉ｜；ｒｘ）Ｊ?＾?Ｒ｜ｉ（ａｉｎｃ）＿ｌ?Ｌ－ｓｉｎｄ）?ｃｏｓｄ）．??（２－１２）??其中为接收端的极化向量，一阶反射矩阵，??－Ｃ＝ｎ（（＾＾）?＾（１＾）１为＃穿繩＿及仙句量，以‘）和尺心－）分别为＿射口??的反射系＆数，匕和＾为垂直方向和水平方向的互反射系数。??二阶反射的信道矩阵／＾＿／２可以表示为：??＝ｃｏｓ（ｉｌ；ｒｘ）?Ｓｉｎ（ｉｊ；ｒｘ）ｌ?ｒＲｉ（ａ２ｉｎｃ）?ｈ?ｃｏｓ＾）?ｓｉｎ（ｉｊｉｔｘ）－??ｒｅｆ２?＿?［－ｓｉｎ（ｉｌ；ｒｘ）?ｃｏｓ（ｉ｜；ｒｘ）Ｊ?＼２?Ｒ｜ｉ（ａ２ｉｎｃ）ｊ?Ｌ－ｓｉｎ（ｉＪ；ｔｘ）?ｃｏｓ（ｉＪｊｔｘ）．??（２－１３）??在实际传播环境中，信号通常通过地面、墙而、室内物体（如桌面）和天花板反射到??达接收端。这里仅考虑一阶反射和二阶反射的情况。以会议室模型为例，如图２．４中的模??型所示为会议室内ＳＴＡ－ＳＴＡ和ＳＴＡ－ＡＰ两种部署情况下，发射信号通过墙面、桌面和天??花板的一阶反射或二阶反射路径，最后到达接收端。??
由一定的方法各自随机产生每个路径的时延和功率。每个路径由Ｍ个子路径组成，每个??子路径具有不同的发射角、到达角和相位。不同的子路径叠加起来可能增强或者削弱这条??路径的功率，ＩＭＴ－Ａ多径模型如图２．５所示。??路径ｎ的散射族（Ｃｌｕｓｔｅｒ）?＾?＇Ｘ??子路径（ｓｕｂ－）ｍ一??麵天线阵列?Ａｎｍ＇Ａ〇ｎ?Ｋ．一?７??．一????卜，一移动台天线阵列宽边方向移动口１２动方向＼??Ｋ?＼?移动台天线阵列??！?基站天线阵列宽边方向??图２．?５?ＩＭＴ－Ａ多径信道模型??ＩＭＴ－Ａ信道模型主要应用于传统的低频段ＭＩＭＯ通信。相关研究表明，毫米波通信??无线传播也表现簇散射的多径特性。因此，在毫米波通信的分析与研究中，通常改进ＩＭＴ－Ａ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于5G超密集组网的站点规划方案探讨[J]. 魏英俊. 信息通信. 2017(04)
[2]移动通信网络发展及其网络规划设计应对思考[J]. 张同须. 电信工程技术与标准化. 2015(03)
[3]5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J]. 尤肖虎,潘志文,高西奇,曹淑敏,邬贺铨. 中国科学:信息科学. 2014(05)
[4]Q-LINKPAN技术应用于短距离室内通信研究[J]. 田开波,张军,孙波,张力,姜静,邢卫民. 信息技术与标准化. 2013(Z1)
[5]超高速近远程毫米波无线传输标准Q-LINKPAN研究进展[J]. 洪伟,王海明,陈继新,张念祖,杨广琦,张彦,姜鑫. 信息技术与标准化. 2012(12)
博士论文
[1]毫米波宽带射频系统及宽带高效率功率放大器的研究[D]. 马亮.东南大学 2016
[2]微波毫米波集成天线技术研究[D]. 杨天杨.东南大学 2015
硕士论文
[1]微带反射阵列天线研究与设计[D]. 邢可.南京航空航天大学 2017
[2]基于短距通信技术的定位算法研究与运用[D]. 王立辉.华侨大学 2014
本文编号：2897990
【文章来源】：扬州大学江苏省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．?３?—阶反射??—阶反射的信道矩阵／／／可表示为：??
Ｌ〇Ｓ??＾?？?ＴＸ??图２．?３?—阶反射??—阶反射的信道矩阵／／＜／可表示为：??＝［ｃｏｓ（ｉＫｘ）?ｓｉｎ（ｉｌｊｒｘ）ｌ?［Ｒ丄（ａｉｎｃ）?＾?］?［?ｃｏｓ＾ｌ＾）?ｓｉｎｄ）－??ｒｅｆｌ?＿?［－ｓｉｎ（ｖ｜；ｒｘ）?ｃｏｓ（ｉ｜；ｒｘ）Ｊ?＾?Ｒ｜ｉ（ａｉｎｃ）＿ｌ?Ｌ－ｓｉｎｄ）?ｃｏｓｄ）．??（２－１２）??其中为接收端的极化向量，一阶反射矩阵，??－Ｃ＝ｎ（（＾＾）?＾（１＾）１为＃穿繩＿及仙句量，以‘）和尺心－）分别为＿射口??的反射系＆数，匕和＾为垂直方向和水平方向的互反射系数。??二阶反射的信道矩阵／＾＿／２可以表示为：??＝ｃｏｓ（ｉｌ；ｒｘ）?Ｓｉｎ（ｉｊ；ｒｘ）ｌ?ｒＲｉ（ａ２ｉｎｃ）?ｈ?ｃｏｓ＾）?ｓｉｎ（ｉｊｉｔｘ）－??ｒｅｆ２?＿?［－ｓｉｎ（ｉｌ；ｒｘ）?ｃｏｓ（ｉ｜；ｒｘ）Ｊ?＼２?Ｒ｜ｉ（ａ２ｉｎｃ）ｊ?Ｌ－ｓｉｎ（ｉＪ；ｔｘ）?ｃｏｓ（ｉＪｊｔｘ）．??（２－１３）??在实际传播环境中，信号通常通过地面、墙而、室内物体（如桌面）和天花板反射到??达接收端。这里仅考虑一阶反射和二阶反射的情况。以会议室模型为例，如图２．４中的模??型所示为会议室内ＳＴＡ－ＳＴＡ和ＳＴＡ－ＡＰ两种部署情况下，发射信号通过墙面、桌面和天??花板的一阶反射或二阶反射路径，最后到达接收端。??
由一定的方法各自随机产生每个路径的时延和功率。每个路径由Ｍ个子路径组成，每个??子路径具有不同的发射角、到达角和相位。不同的子路径叠加起来可能增强或者削弱这条??路径的功率，ＩＭＴ－Ａ多径模型如图２．５所示。??路径ｎ的散射族（Ｃｌｕｓｔｅｒ）?＾?＇Ｘ??子路径（ｓｕｂ－）ｍ一??麵天线阵列?Ａｎｍ＇Ａ〇ｎ?Ｋ．一?７??．一????卜，一移动台天线阵列宽边方向移动口１２动方向＼??Ｋ?＼?移动台天线阵列??！?基站天线阵列宽边方向??图２．?５?ＩＭＴ－Ａ多径信道模型??ＩＭＴ－Ａ信道模型主要应用于传统的低频段ＭＩＭＯ通信。相关研究表明，毫米波通信??无线传播也表现簇散射的多径特性。因此，在毫米波通信的分析与研究中，通常改进ＩＭＴ－Ａ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于5G超密集组网的站点规划方案探讨[J]. 魏英俊. 信息通信. 2017(04)
[2]移动通信网络发展及其网络规划设计应对思考[J]. 张同须. 电信工程技术与标准化. 2015(03)
[3]5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J]. 尤肖虎,潘志文,高西奇,曹淑敏,邬贺铨. 中国科学:信息科学. 2014(05)
[4]Q-LINKPAN技术应用于短距离室内通信研究[J]. 田开波,张军,孙波,张力,姜静,邢卫民. 信息技术与标准化. 2013(Z1)
[5]超高速近远程毫米波无线传输标准Q-LINKPAN研究进展[J]. 洪伟,王海明,陈继新,张念祖,杨广琦,张彦,姜鑫. 信息技术与标准化. 2012(12)
博士论文
[1]毫米波宽带射频系统及宽带高效率功率放大器的研究[D]. 马亮.东南大学 2016
[2]微波毫米波集成天线技术研究[D]. 杨天杨.东南大学 2015
硕士论文
[1]微带反射阵列天线研究与设计[D]. 邢可.南京航空航天大学 2017
[2]基于短距通信技术的定位算法研究与运用[D]. 王立辉.华侨大学 2014
本文编号：2897990
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/sousuoyinqinglunwen/2897990.html
