MIMO无线信道建模与仿真研究

"MIMO无线信道建模与仿真，徐晓军，电子科技大学硕士论文，指导教师李少谦，2006年" MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）技术是现代通信领域的一项重大创新，尤其在无线通信中备受关注。这种技术通过利用多个天线在发送和接收端来提高数据传输速率、提升传输质量和增加系统容量。MIMO已被广泛应用于宽带无线接入、3G和B3G等通信系统。 MIMO无线系统的高性能实现及其优化很大程度上依赖于MIMO无线信道的特性。因此，建立准确的MIMO信道模型对于研究和评估相关处理算法及系统性能至关重要。本文深入探讨了现有环境下MIMO无线通信系统的信道建模理论与方法，提出了一种适用于MIMO无线通信研究的通用空时信道模型。模型综合考虑了发射和接收天线阵列结构、信号的离开角和到达角、角度扩展、角度功率谱、多普勒功率谱以及功率时延分布等因素。 在论文的初期，作者概述了研究背景和意义，总结了MIMO无线信道建模的现有进展，并指出了存在的问题。接着，论文详细总结了MIMO无线衰落信道模型和建模方法，包括对相关性建模的等效形式以及视距路径传播的建模策略。特别地，论文提出了计算信道相关系数的三种常见角度功率谱方法。 在论文的后半部分，作者基于统计MIMO无线信道模型，设计了一种适用于分布式MIMO系统的信道模型。这个模型不仅包含了小尺度衰落、大尺度路径损耗和阴影效应，还考虑了天线之间的空间相关性，因此能更全面地反映分布式MIMO系统的实际信道特性。 通过在3GPP、IEEE 802.16、IEEE 802.11n以及分布式MIMO系统的仿真平台上运行大量计算机模拟，论文获取了一系列有价值的仿真结果，并对这些结果进行了深入的分析和比较。这些工作为评估不同处理算法的性能和改进MIMO系统设计提供了有力的工具和依据。 这篇论文对MIMO信道建模进行了详尽的研究，为理解和优化MIMO无线通信系统提供了重要的理论基础和实用模型。