MIMO信道建模及其性能分析.pdf

1、隨著無線通信業(yè)務的繼續(xù)增長，下一代無線通信系統(tǒng)將提供用戶更高的數(shù)據(jù)傳輸速率和更好的服務質量。多入多出(MIMO)技術被認為是現(xiàn)代通信技術中的重大突破之一，越來越成為寬帶無線接入、3G等無線通信領域的研究熱點。因此，了解和掌握陸地移動通信環(huán)境中MIMO信道的特性，對實現(xiàn)潛在的巨大信道容量、取得預期的性能、選擇合適的系統(tǒng)結構和設計優(yōu)良的信號處理算法至關重要。 基于上述認識，本文研究了現(xiàn)有應用環(huán)境下MIMO無線通信系統(tǒng)的信道建模理論與

2、方法，提出了一個基于電磁散射理論的MIMO信道模型，對其性能進行了計算機仿真，并與相關文獻結果進行了比較分析。本文的主要內容概括如下： 緒論介紹了MIMO系統(tǒng)產生的原因，分析了MIMO技術的發(fā)展和研究現(xiàn)狀，以及由于多徑信號對信道容量所帶來的影響，闡明了MIMO信道模型對系統(tǒng)容量的提高具有十分重要的理論價值。 第二部分介紹了目前MIMO信道建模的三種主要方法，即確定性的空時信道模型，隨機型的空時信道模型和半經(jīng)驗或半確定性模

3、型。論述了確定性的和隨機的空時信道模型的主要機理，并介紹了幾種典型模型，給出了分析結果，同時指出了這兩類模型的優(yōu)缺點和主要的應用場合。 第三、四部分對隨機MIMO信道模型的有關理論進行了較詳細的研究，主要基于電磁散射理論和散射體簇建模，物理概念清晰，更能反映微蜂窩和微微蜂窩的復雜傳播環(huán)境特性?？紤]到散射體的運動性，將有效散射體數(shù)目模擬為生滅隨機過程，更能全面深入分析MIMO系統(tǒng)性能。而后對提出的MIMO系統(tǒng)的信道容量進行了分析與