无线信道仿真技术应对MIMO新挑战

TD-SCDMA作为中国自主开发的标准，给了中国无线产业链企业一个成长壮大，追赶西方技术潮流的机遇，而标准的开发和商用，离不开出色的测试技术保障。MIMO技术的盛行，对无线测试提出了新的挑战，安捷伦中国通信产品中心市场经理Mario Narduzzi谈到，B3G时代无线网络测试需要面对的是智能天线为主的多天线技术，对抗多径问题的同时需要提高信号吞吐量，特别是MIMO需要对真实信道的场景进行测试，这其中的难点就在于模拟MIMO测试的场景真实性，同时MIMO信号的配置也非常重要。要模拟测试场景的真实性，必然需要高可靠性的无线信道仿真技术。

现有和未来的无线通信系统需要实现高数据率，高可靠性，高度稳定的服务质量，高频谱效率和高速移动性。充分理解无线信道并考虑其特性已经成为无线产品设计中至关紧要的因素。无线系统和产品研发工程师都知道一旦工作与无线信道有关就会变得麻烦起来，因为信道并不在实验室中，而且随时间、地点和地理条件变化。信道仿真仪把无各类无线信道环境带到工程师的实验室中，使他们能够考虑多径衰落，信道相关性，噪声与干扰等因素带来的影响。因此如今的产品性能测试、一致性测试和同类产品比较测试都需要考虑无线信道的影响，信道仿真仪市场正在不断增长，而且其增长率高于测试与测量市场的平均值。这反映了无线通信系统的趋势是越来越复杂的技术综合。

无线通信技术发展迅猛，信道仿真技术必须发展得更快。一般说来，信道仿真仪属于测试测量范畴，其性能必须大大优于被测设备的性能。信道仿真仪结合了多种技术，如高性能DSP，高质量的RF设计，大量的嵌入式软件和友好的人机交互界面等等，其复杂程度极高。

MIMO信道模型的发展

任何无线通信系统的标准都需要指定一个信道模型作为性能评估和比较的基础，而该模型必须充分体现出目标应用信道的各种特性。由于MIMO技术优势是建立在空间特性的利用上，所以MIMO的信道模型必须充分模拟信道的各种空间特性。

在早期MIMO信道模型研究中，为简化分析，通常假设天线阵列周围存在大量散射物，且天线元间距大于半波长，不同天线的信道衰落是不相关的。在仿真中通常利用3GPP中的TU信道来模拟MIMO信道，各个TU信道是独立产生，相互之间独立，即相关系数为零。

作者：李健   来源：电子产品世界