5G天线形态和信道建模研究

发布时间：2017-12-07 11:22

  本文关键词：5G天线形态和信道建模研究

  更多相关文章： 5G Massive MIMO 软件无线电 MIMO天线 信道测量

【摘要】：随着移动通信技术的迅速发展,如何进一步利用带宽,提升频谱和能耗效率成为了5G移动通信系统的核心内容。为了实现未来多种多样的无线连接需求,移动通信领域已纷纷展开了对5G新技术的探索。而Massive MIMO技术被认为将是5G的核心技术,已成为国内外研究的热点。无线信道是研究和开发无线通信技术的基础,只有准确认识无线信道传播特征,才能为通信系统的设计、仿真及试验提供理论依据和技术支持。信道测量是研究无线信道传播特性最有效直接方法。测量中得到的数据可以准确的呈现信道的传播特征,进而提取出准确的信道模型。因此针对Massive MIMO系统的信道测量及建模工作也显得十分重要。因此,本文以5G移动通信技术发展需求为背景,以5G的关键技术Massive MIMO为落脚点,进行了大量的研究、设计、测量及分析工作,主要内容如下:首先,阐述了无线信道测量及建模的相关理论,并基于扩频滑动相关法,研究并设计了稳定可靠的Massive MIMO信道测量系统。该测量系统的接收端使用了软件无线电平台,具有低成本、灵活和扩展性强等优势,且拥有长时间数据采集和大容量数据存储的能力。然后,基于Massive MIMO信道测量系统的需求及MIMO天线设计要求,分别对收发两端所使用的多天线进行了设计,使测量系统实现在2.5~2.7GHz工作频段内,32发4收的信道测量目标。发射端天线为32单元±45°双极化直线阵列,俯仰面将主瓣宽度压缩至20°的同时使水平面主瓣宽度90°,满足测量系统的增益及测量范围需求。接收端天线为4单元MIMO天线,通过加入去耦技术,实现了在工作频段内25dB以上的隔离度。最后,使用本文设计的信道测量系统,对校园内一些典型的场景进行了实地测量。对测量的数据进行处理分析,提取了多种信道特征参数,验证了系统的性能。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN828.6;TN929.5

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本文编号：1262233