基于PXI的MIMO信道測量平臺(tái)軟件架構(gòu)與數(shù)據(jù)處理算法研究.pdf

1、隨著通信科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人們對(duì)于通信質(zhì)量要求的提高，無線通信技術(shù)的研究變得炙手可熱。人們對(duì)于通信高速率、高可靠性方面的要求，促使MIMO（Multiple Input Multiple Output）天線技術(shù)進(jìn)入人們的視線。MIMO天線技術(shù)的信道帶寬突破了香農(nóng)公式規(guī)定的極限值，具有更大的信道容量，能夠緩解頻譜資源逐漸緊張的問題。開發(fā)MIMO無線通信系統(tǒng)的第一步就是了解信號(hào)在MIMO無線通信信道中的傳播特性。因此，需要獲得MIMO無線信道

2、的實(shí)際測量數(shù)據(jù)，信道測量平臺(tái)是必不可少的。信道測量平臺(tái)的設(shè)計(jì)包括軟件驅(qū)動(dòng)和硬件實(shí)現(xiàn)。本論文設(shè)計(jì)了基于PXI（PCI eXtensions for Instrument的簡稱）總線的MIMO信道測量平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)軟件架構(gòu)，并討論了不同環(huán)境下MIMO信道的傳播特性。
　　現(xiàn)階段很多國際知名的儀器公司都開發(fā)出信道測量儀或相關(guān)的產(chǎn)品，但存在體積較大、傳輸速率低、測量帶寬窄或價(jià)格昂貴等缺點(diǎn)，因此研制體積小、傳輸速率高、測量帶寬范圍更大、價(jià)格更便

3、宜的信道測量儀成為迫在眉睫的問題。PXI總線是具有模塊化堅(jiān)固的封裝結(jié)構(gòu)的開放性儀器總線，同時(shí)相比同類產(chǎn)品它還有低價(jià)位優(yōu)勢(shì)。因?yàn)镻XI總線設(shè)備測量質(zhì)量高價(jià)格低，所以選擇PXI總線設(shè)備進(jìn)行MIMO信道測量平臺(tái)的開發(fā)。
　　本文對(duì)基于PXI總線的MIMO信道測量平臺(tái)進(jìn)行了PXI外設(shè)模塊的驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)以及數(shù)據(jù)處理算法研究。PXI總線設(shè)備是一個(gè)具有數(shù)據(jù)采集處理功能的外設(shè)模塊。PXI總線設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)基于虛擬儀器軟件架構(gòu)，采用美國國家儀器

4、公司提供的VISA（Virtual Instrument Software Architecture）軟件以及VISA函數(shù)庫，在Visual C++6.0開發(fā)環(huán)境下，進(jìn)行了PXI總線設(shè)備底層驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)對(duì)PXI總線設(shè)備的識(shí)別功能。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行模塊化編程，調(diào)用VISA函數(shù)庫提供的應(yīng)用編程接口，編寫了自定義數(shù)據(jù)傳輸控制函數(shù)集，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制PXI總線設(shè)備以及數(shù)據(jù)傳輸。采用基于相關(guān)的統(tǒng)計(jì)信道模型對(duì)MIMO信道建模，獲得信道沖