基于5G典型频段与场景的毫米波信道传播特性研究

发布时间：2020-12-16 00:11

　　毫米波技术作为第五代（The Fifth Generation,5G）移动通信系统关键技术之一,其不同场景下的信道测量与特征建模对于5G新的传输技术的评估、系统设计与优化部署至关重要。在此背景下,本文基于毫米波时域信道探测器,在典型频段下针对不同场景与天线类型进行信道测量与建模,以此开展了面向5G典型频段与场景的毫米波信道传播特性研究,主要包括:室内26 GHz信道传播特性与建模方法研究;毫米波大规模天线信道簇的时变模型与天线选择算法研究;26 GHz和39 GHz人体阻挡模型研究;以及室外微蜂窝毫米波雨衰时变特性与信道修正模型研究。本文的主要工作及创新点如下:（1）毫米波传播特性与建模方法研究在开放办公室场景下开展了喇叭天线旋转测试,建立了毫米波信道模型并分析了信道参数的统计规律,针对已有分簇算法的不足,提出了基于动态窗口分簇和包络分簇两种改进分簇算法,提高了分簇结果的准确性;研究了信道参数统计结果与测量范围的关系,建立了基于最优距离的信道建模算法,并通过实际场景数据得到与距离相关的信道参数统计函数,提高了信道建模与仿真的准确性。（2）毫米波信道簇的时变建模及天线选择算法研究研究了毫... 

【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：130 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图２－丨滑动相关测量原理图（ａ）发射机，（ｂ）接收机??Ｆｉｇ．２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｓｌｉｄｉｎｇ?ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?（ａ）?Ｔｒａｎｓｍｉｔｅｒ，?（ｂ）?Ｒｅｃｅｉｖｅｒ??两个序列的相对“滑动”，需要序列之间存在时间差，这里接收ＰＮ序列??

互相关的结果与特定ｒ时刻的被测信道吣为成正比关系。??通常运用伪噪声（Ｐｓｅｕｄｏ－ｎｏｉｓｅ，?ＰＮ）序列及滑动来实现ｒ在短时间内的??连续调整。滑动相关测量方法的原理框图如图２－１所示。??丫??相关器??￣￣＜Ｘ）￣￣］?？?大器?Ｉ—??ｆ?ｎ（ｔ）??发分产Ｌ＿｜?ＰＮ时钟??十器?Ｐ??（ａ）??ｆ窄ｙ波Ｐ数：波??ｎ｛ｔ）???｜?職邮?Ｌ＿Ｉ?ｐｗｍ??牛器?ｆ?匕詞二??（ｂ）??图２－丨滑动相关测量原理图（ａ）发射机，（ｂ）接收机??Ｆｉｇ．２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｓｌｉｄｉｎｇ?ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?（ａ）?Ｔｒａｎｓｍｉｔｅｒ，?（ｂ）?Ｒｅｃｅｉｖｅｒ??两个序列的相对“滑动”，需要序列之间存在时间差，这里接收ＰＮ序列??产生器的时钟需要慢于发射ＰＮ序列产生器。当两个序列在时间上同步时会产??生最大相关峰，从而解扩发射的扩谱信号。当两个序列不相关时，被接收的??ＰＮ序列将被接收信号再次扩谱，而后通过窄带滤波器消除信号噪声。信道中??的多径信息，其幅度和时延的获取就是通过两个ＰＮ序列彼此的“滑动”而实??现的。上述图２－１描述的滑动相关测量原理基础，而实际中若要同时获取信道??幅度和相位时

（ｂ）??图２－４测试场景，（ａ）测试场景俯视图，上图为视距场景，下方为非视距场景（ｂ）视??距场景下接收端３５？３９位置??Ｆｉｇ．?２－４?Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ，?（ａ）?Ｔｏｐ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ．?Ｔｈｅ?ｔｏｐ??ｆｉｇｕｒｅ?ｉｓ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?ＬＯＳ?ｓｃｅｎａｒｉｏ，?ａｎｄ?ｂｏｔｔｏｍ?ｆｉｇｕｒｅ?ｉｓ?ｆｏｒ?ＮＬＯＳ?ｓｃｅｎａｒｉｏ，?（ｂ）?Ｒｅｃｅｉｖｅｒ?ｐｏｓｉｔｉｏｎｓ??ｆｏｒ?ｎｕｍｂｅｒ?３５?ｔｏ?３９?ｉｎ?ｔｈｅ?ＬＯＳ?ｓｃｅｎａｒｉｏ??２２??


本文编号：2919150