MIMO信道關鍵技術研究與建模.pdf

1、多輸入多輸出(Multiple-Input Multipie-Output，MIMO)技術是實現(xiàn)未來高速寬帶無線INTERNET接入網(wǎng)的關鍵技術之一，在第三代(3rd Generation，3G)及三代以后(Beyond 3rd Generation，B3G)的移動通信系統(tǒng)中有著廣闊的應用前景。然而，與常規(guī)單天線收發(fā)通信系統(tǒng)相比，MIMO中多天線的應用面臨大量有待研究的問題。 MIMO通信的性能很大程度上取決于無線信道的衰落特性

2、。故需要對無線MIMO衰落信道的建模與仿真技術進行研究，建立便于描述的無線衰落信道模型。 本文以此為契機，圍繞新一代無線通信中的MIMO信道建模這一主題，對MIMO信道模型與信號相關性，MIMO性能的影響以及MIMO仿真數(shù)據(jù)分析等方面進行了系統(tǒng)而細致的研究。 本文的研究內(nèi)容與主要貢獻可以分為五大層次： 第一部分，首先介紹了本文的研究背景和意義，簡單回顧了目前無線MIMO技術在研究和應用方面己取得的一些進展，同時也

3、指出了目前存在的一些主要問題，諸如：針對各種復雜的無線衰落信道環(huán)境，如何更有效地利用MIMO通信結構抗多徑衰落、增加數(shù)據(jù)速率和提高系統(tǒng)容量? 第二部分，分析MIMO信道建模。針對衰落MIMO信道的二維與三維信道模型展開研究，拓展MIMO信道建模領域的研究： (1).闡述了SISO信道到MIMO信道的演變，以及MIMO信道各參數(shù)； (2).MIMO無線信道模型的分類，以及現(xiàn)有的一些典型信道模型。 第三部分通

4、過結合了Nakagami仿真方法，對具有該衰落特性的窄帶MIMO信道進行建模，證明了Nakagami模型對擬合不同衰落環(huán)境下的MIMO信道具有較好的適用性。 第四部分研究了一種包含小尺度衰落、相對路徑衰落和陰影衰落的改進室內(nèi)MIMO信道模型，考慮室內(nèi)人員的流動性，并對模型的性能進行了預測。實驗的結果驗證了提出模型的性能。 第五部分對一些空時信道模型進行研究。根據(jù)發(fā)射信號的離開角及擴展角、接收信號的到達角及擴展角、功率方位