短距离无线信道测量及其传播性能分析

发布时间：2017-08-08 14:30

  本文关键词：短距离无线信道测量及其传播性能分析

  更多相关文章： 短距离无线通信 MSP430单片机 无线信道 40GHz毫米波

【摘要】：伴随计算机技术、Internet技术、通信技术以及电子技术的快速发展,以及人们对数据随时随地交换与获取的需求,无线通信技术在人们的实际生活中逐步成为非常重要的角色,并且已经显示出其巨大的发展前景。其中,无线通信技术重要的方面——短距离无线通信技术由于它在价格、研发、信任度以及通用性等方面的独特优势,已经逐渐引发人们愈来愈广泛的注意。为增强短距离无线通信系统的性能,节约短距离无线通信技术的成本,链路预算、电源管理以及多径性能分析等相关技术成为改善高、低速短距离无线通信系统性能的主要方式。其中,以电波传输路径来工作的无线信道对于无线通信的性能十分重要。同时,短距离无线信道测试关于收发端的移动性能,其无线信道将伴随有任意性,且表现出时变特性,从而说明短距离无线信道的传播性能错综复杂。因此,怎样正确描绘短距离无线信道的传输性能,解决路径损耗等相关技术中的问题是本论文的主要工作。首先,经过对短距离无线通信信道的概述,全面的解析了短距离无线信道传输测试建模与参数的计算。其中,着重讨论和实现了短距离无线信道传输的频域测试建模的过程。其次,基于MSP430单片机搭建了短距离无线信道测试设备,对于短距离无线应用设备工作在射频微波2.4GHz频段进行了无线信道频域测试与建模。经过建模之后对测试所得数据的处理以及分析得出短距离无线信道传输模型的参数值,建立了应用于射频微波频段内的信道模型。最后,提出合适用于40GHz桌面短距离无线信道传输模型。推导得出了基于收发端间距变化的反射系数表达式以及基于间距的路径损耗表达式,然后将最终理论的数据与相关桌面环境测试数据进行对比,验证了路径损耗理论模型的正确性。
【关键词】：短距离无线通信 MSP430单片机 无线信道 40GHz毫米波
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN92
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 第一章 绪论9-18
• 1.1 研究背景9-14
• 1.2 短距离无线信道研究现状14-15
• 1.3 论文的主要工作与章节安排15-18
• 第二章 短距离无线传输信道概述18-31
• 2.1 短距离无线传输信道18-24
• 2.1.1 无线传输信道简介18-20
• 2.1.2 无线传输信道的特点20-21
• 2.1.3 大尺度衰落特性21-22
• 2.1.4 小尺度衰落特性22-24
• 2.2 室内无线信道传播机制24-29
• 2.2.1 电波传播影响因素24-25
• 2.2.2 无线信道建模研究参数25-29
• 2.3 本章小结29-31
• 第三章 短距离无线信道测试系统设计31-45
• 3.1 MSP430单片机的特点与系统模式31-34
• 3.1.1 MSP430单片机的特点31
• 3.1.2 运行模式31-33
• 3.1.3 低功耗模式及其原理33-34
• 3.2 射频开关模块设计34-37
• 3.2.1 射频开关原理34-36
• 3.2.2 电子位置指示器设计36-37
• 3.3 单片机控制系统设计37-42
• 3.3.1 系统硬件设计37-40
• 3.3.2 系统软件设计40-42
• 3.4 短距离无线信道测试系统实现42-44
• 3.4.1 测试系统元器件搭建42
• 3.4.2 测试系统实现42-44
• 3.5 本章小结44-45
• 第四章 2.4GHz频段短距离无线信道测试与分析45-67
• 4.1 2.4GHz频段短距离无线信道测试概述45-46
• 4.1.1 研究背景45
• 4.1.2 测试工作45-46
• 4.2 短距离无线信道测试频域建模原理与参数设置46-52
• 4.2.1 频域测试建模原理46-47
• 4.2.2 测试系统参数47-49
• 4.2.3 测试系统校准49-51
• 4.2.4 数据处理过程51-52
• 4.3 2.4GHz频段短距离无线信道频域测试52-65
• 4.3.1 测试系统与测试环境52-58
• 4.3.2 短距离无线信道测试58-61
• 4.3.3 测试参数结果分析61-65
• 4.4 本章小结65-67
• 第五章 毫米波40GHz桌面无线传输信道链路损耗分析67-83
• 5.1 毫米波桌面无线传输信道概述67-68
• 5.2 桌面系统的毫米波信号反射理论68-70
• 5.3 毫米波两径模型与室内链路损耗经验模型70-71
• 5.3.1 改进LOS链路损耗模型70-71
• 5.3.2 室内链路损耗经验模型71
• 5.4 数值结果与分析71-80
• 5.4.1 不同材质下桌面信号发射系数71-73
• 5.4.2 传统LOS模型与桌面链路损耗改进模型73-75
• 5.4.3 不同桌面毫米波系统平均链路损耗特性75-78
• 5.4.4 40GHz室内链路损耗经验模型与实测数据对比78-80
• 5.5 40GHz与60GHz桌面无线信道链路损耗比较分析80-81
• 5.6 本章小结81-83
• 第六章 总结与展望83-85
• 6.1 总结83-84
• 6.2 展望84-85
• 参考文献85-89
• 作者简介89-91
• 致谢91

，

本文编号：640481