5G天線形態(tài)和信道建模研究.pdf

1、隨著移動(dòng)通信技術(shù)的迅速發(fā)展，如何進(jìn)一步利用帶寬，提升頻譜和能耗效率成為了5G移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心內(nèi)容。為了實(shí)現(xiàn)未來多種多樣的無線連接需求，移動(dòng)通信領(lǐng)域已紛紛展開了對(duì)5G新技術(shù)的探索。而Massive MIMO技術(shù)被認(rèn)為將是5G的核心技術(shù)，已成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。無線信道是研究和開發(fā)無線通信技術(shù)的基礎(chǔ)，只有準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)無線信道傳播特征，才能為通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、仿真及試驗(yàn)提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。信道測(cè)量是研究無線信道傳播特性最有效直接方法。測(cè)量中得

2、到的數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確的呈現(xiàn)信道的傳播特征，進(jìn)而提取出準(zhǔn)確的信道模型。因此針對(duì)Massive MIMO系統(tǒng)的信道測(cè)量及建模工作也顯得十分重要。因此，本文以5G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展需求為背景，以5G的關(guān)鍵技術(shù)Massive MIMO為落腳點(diǎn)，進(jìn)行了大量的研究、設(shè)計(jì)、測(cè)量及分析工作，主要內(nèi)容如下：
　　首先，闡述了無線信道測(cè)量及建模的相關(guān)理論，并基于擴(kuò)頻滑動(dòng)相關(guān)法，研究并設(shè)計(jì)了穩(wěn)定可靠的Massive MIMO信道測(cè)量系統(tǒng)。該測(cè)量系統(tǒng)的接收端使

3、用了軟件無線電平臺(tái)，具有低成本、靈活和擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，且擁有長(zhǎng)時(shí)間數(shù)據(jù)采集和大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的能力。
　　然后，基于Massive MIMO信道測(cè)量系統(tǒng)的需求及MIMO天線設(shè)計(jì)要求，分別對(duì)收發(fā)兩端所使用的多天線進(jìn)行了設(shè)計(jì)，使測(cè)量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在2.5~2.7GHz工作頻段內(nèi)，32發(fā)4收的信道測(cè)量目標(biāo)。發(fā)射端天線為32單元±45°雙極化直線陣列，俯仰面將主瓣寬度壓縮至20°的同時(shí)使水平面主瓣寬度90°，滿足測(cè)量系統(tǒng)的增益及測(cè)量范圍需求。接收