短距毫米波无线信道测量与建模技术研究

发布时间：2017-09-09 11:40

  本文关键词：短距毫米波无线信道测量与建模技术研究

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【摘要】：在过去的10多年中,由于智能手机和平板用户数量的爆发性增长,移动互联网接入技术的数据速率已发生了突破性的提升。由于存在大量未使用的频谱,毫米波频段被认为是下一代无线局域网系统的关键候选频段。无线信道测量和建模是在新频段设计新的无线局域网系统的关键。本文主要研究了三种典型室内场景下Q波段的信道测量以及大尺度、小尺度和MIMO信道特性的建模。本文的主要工作包括：首先,对无线信道的传播特性进行了回顾,介绍了几种常用的信道建模方法的原理及优缺点,并确定在Q波段的测量中采用统计建模和射线跟踪建模相结合的方法；介绍并依据无线信道衰落特性的分类,将室内无线信道的测量工作分为大尺度衰落测量、小尺度衰落测量以及室内MIMO相关特性的测量三个环节。然后,在典型室内传播场景中依据传播损耗模型进行了丰富的测量工作,得到在不同天线、不同极化等不同配置下的无线信道功率损耗特性,通过最小二乘法拟合得到路损常数、路损因子以及波动方差；对局部平均功率值偏离拟合损耗模型的差值进行统计分析,通过K-S检测验证对数正态分布用于描述阴影衰落的合理性。接着,采用频域信道测量技术,通过喇叭天线进行全方位扫描获得全向天线的无线信道多径传播特性,得到有多径角度信息的时域信道冲激响应,相应的得到能描述无线信道时间域和角度域分布特性的参数：采用S-V多径建模方法,并进行自动分簇,获得簇和簇内多径的功率和角度参数,进而得到S-V模型的模型参数。最后,以小尺度衰落测量为基础,采用虚拟MIMO测量技术,得到天线单元之间的信道相关系数,并对其关键参数进行扫描分析,获得了信道相关系数的波动特性。
【关键词】：毫米波无线通信 WLAN MIMO 信道测量 信道建模
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN92
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 符号说明11-12
• 第一章 绪论12-20
• 1.1 研究背景及现状12-14
• 1.2 信道测量与建模概述14-18
• 1.2.1 无线通信概述14-15
• 1.2.2 信道测量15-16
• 1.2.3 信道建模16-18
• 1.3 本文的主要工作18-20
• 第二章 室内无线信道的大尺度衰落测量与建模20-40
• 2.1 引言20
• 2.2 大尺度衰落概述20-23
• 2.3 信道测量方案23-29
• 2.3.1 信道场景设计23-24
• 2.3.2 信道测量设备24-28
• 2.3.3 信道测量系统及自动化测量方法28-29
• 2.4 大尺度衰落建模分析29-33
• 2.4.1 室外传播模型30-31
• 2.4.2 室内传播模型31-33
• 2.5 路径损耗拟合结果与分析33-36
• 2.6 阴影衰落统计结果与分析36-38
• 2.7 本章小结38-40
• 第三章 室内无线信道的小尺度衰落测量与建模40-60
• 3.1 引言40-41
• 3.2 小尺度测量方案41-45
• 3.2.1 宽带信道测量技术41-43
• 3.2.2 宽带信道测量方案43-45
• 3.3 信道响应模型45-54
• 3.3.1 通用信道模型45-47
• 3.3.2 小尺度衰落模型47-50
• 3.3.3 时间域和空间域统计参数50-52
• 3.3.4 多径模型52-54
• 3.4 Q波段信道建模54-58
• 3.4.1 多径自动分簇改进算法54-55
• 3.4.2 小尺度参数结果55-56
• 3.4.3 簇和径的建模结果56-58
• 3.5 本章小结58-60
• 第四章 室内MIMO无线信道测量与建模60-70
• 4.1 引言60
• 4.2 MIMO信道概述60-64
• 4.2.1 基于相关矩阵法的信道建模62-64
• 4.2.2 Weichselberger建模64
• 4.3 虚拟MIMO信道测量方案64-66
• 4.4 MIMO无线信道测量结果66-68
• 4.5 本章小结68-70
• 第五章 总结和展望70-72
• 5.1 本文工作总结70-71
• 5.2 后续工作展望71-72
• 参考文献72-82
• 致谢82-84
• 作者简介84-85

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 武建涛;林云;翟俊昌;;MIMO信道模型综述[J];广东通信技术;2008年05期

2 顾墨琳,林守远;微波集成电路技术—回顾与展望[J];微波学报;2000年03期

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本文编号：820234