新一代无线通信系统中的MIMO信道建模与多天线设计研究

新一代无线通信系统中的MIMO信道建模与多天线设计研究

内容简介：本文围绕新一代无线通信中的MIMO信道建模与多天线设计这一主题，在MIMO信道建模、信号相关性分析、多天线的特性对MIMO信道性能的影响、MIMO多天线设计以及MIMO实验数据分析等方面进行了系统而深入地研究。本文可以分为四个层次：　　第一个层次，推导出双分集最大比合并相关瑞利衰落的误码性能的解析表达，以平均差错概率的解析上界的形式定量地给出了相关性引起的V-BLAST系统的性能损失。　　第二个层次，系统地研究MIMO无线信道建模与天线的特性对信道性能的影响。分析了互耦对天线单元的平均接收功率以及互耦与平均达波角对MIMO无线信道空域相关性及其容量的影响，分别得出了互耦对空域相关性无影响的条件与天线单元的平均接收功率平衡的条件，验证了在一定条件下互耦具有解相关效果而增大信道容量。分析了通道互耦对两分集支路的相关系数与平均接收功率差异的影响，得出通道互耦增大了信号间的相关性，但可能改善平均接收功率差异，发现在一定条件下通道互耦可能提高分集性能。从天线的角度提出了通道互耦的一种等效关系，即通道互耦等效为两天线分别偏离其初始位置一复角度。　　第三个层次，提出了分别适于基站、终端与手机的天线设计方案，并分别给出了设计实例。　　第四个层次，进行实验数据分析，以验证理论研究，并提供改进MIMO信道模型与优化天线设计的信息。

作者：李忻,

关键词：多入多出无线通信, 信道建模, 天线互耦, 通道耦合, 阵列方位,