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随着移动通信技术的飞速发展,通信系统的容量已经远远不能满足日益增长的用户的需求。如何高效率地利用有限的无线频谱资源受到了广泛的重视。多天线技术,也被称为多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统被认为是目前进一步提高频谱利用率的最有效的方法之一。广泛的研究证明,在移动通信系统中在发射端和接收端均采用多天线可以增加信道容量,提高频谱效率,扩展覆盖范围,显著改善系统的性能。
分布式天线系统(Distributed Antenna System,DAS)将若干个从属于基站侧的天线分散开来放在小区的不同位置,减小了天线离移动台的平均距离,使频谱利用率较传统的将多个天线放在小区中心的集中式天线系统(Colocated Antenna System,CAS)有极大提高,因而成为目前的研究热点之一。本文将分布式天线系统与MIMO技术相结合,研究了应用全向天线与智能天线时MIMO-DAS系统的容量。本文主要从以下几个方面进行了研究:
①在天线选择方案下,研究了基站侧多天线位置的优化。此外,圆形摆放限制下基站侧多天线分布也做了相应的研究。
②探索多用户MIMO-DAS系统上下行,在不同天线条件下的信道建模和干扰建模方法,并利用matlab仿真工具进行建模仿真,比较了不同天线条件下系统容量。
③探索多小区MIMO-DAS系统上下行,在不同天线条件下的干扰建模方法,并利用matlab仿真工具进行建模仿真,比较了不同天线条件下系统容量。
本文对新一代无线通信中的MIMO-DAS天线位置分布以及在不同天线条件下的信道建模与容量仿真等的探索性研究表明,它们对于实现大容量与高可靠的无线通信具有重要意义。