空域相關對Massive MIMO系統(tǒng)性能影響的研究.pdf

1、Massive MIMO(Multiple-Input-Multiple-Output)作為傳統(tǒng)MIMO技術的延伸，可以大幅度提升吞吐率和能量效率，是未來無線通信的一個重要研究方向。MassiveMIMO需要在基站采用大規(guī)模的陣列來服務有限的終端用戶，這使基站天線陣列的尺寸大幅度增大，安裝難度也相應大幅增加。本文重點研究基站端陣列天線的空域相關和互耦對Massive MIMO系統(tǒng)性能的影響。在此基礎上，本文進一步研究了基于雙極化天線的M

2、assive MIMO系統(tǒng)。基于雙極化天線的Massive MIMO系統(tǒng)可以在不改變系統(tǒng)性能的情況下減小基站端的陣列占用面積。
　　本文首先在多天線理論技術的基礎上對Massive MIMO系統(tǒng)的基本特征進行分析，包括時分復用雙工的上下行傳輸、導頻污染的起因及其影響、預編碼算法及其性能等。
　　其次，在陣列天線指數(shù)相關的條件下，本文分析了基于單極化天線陣列的Massive MIMO系統(tǒng)。理論推導證明此系統(tǒng)與傳統(tǒng)的無相關單極化

3、Massive MIMO系統(tǒng)有相同的漸進SIR（Signal to Interference Ratio）性能。對理論推導的結(jié)論我們進行了仿真驗證，證明了該結(jié)論的正確性。
　　在此基礎上，我們將相關和互耦與基站陣列結(jié)構設計相結(jié)合，仿真對比了有無基站陣列面積限制兩種情況下的用戶速率。通過對基站端陣列面積受限情況的分析我們發(fā)現(xiàn)，隨著天線數(shù)的上升，天線彼此之間的相關和耦合效應不斷增強，單位用戶速率趨于飽和。
　　最后，本文分析了旨