高频段大带宽信道传播特性与建模研究

来源 :北京邮电大学 | 被引量 : 10次 | 上传用户:a273582760
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了满足未来移动通信数据流量的显著增长、海量设备的无线接入、不断涌现的各种新业务和应用场景,第五代移动通信系统(5G)近年来已被提出。而为了应对5G的容量增长,占用更多的频谱资源是途径之一。但由于6GHz以下频谱资源的枯竭,使用更高的频段、更大带宽的5G系统引起越来越多的关注。无线通信系统的信道测量与建模是系统设计、传输技术研究和设备性能测试的基础。为此,本文从未来5G的需求出发,以移动通信系统电波传播理论为背景,按照实际测量与理论分析相结合的研究路线,对高频段大带宽的无线信道传播特性展开研究工作。主要工作包括以下两个方面:(1)搭建中心频率为28GHz,带宽为1GHz的无线信道测量平台。第一,本文对现有主流的无线信道测量平台进行了分析与总结。介绍了高频段下来自NI, Agilent和WASIMO三家公司的测量平台搭建方案。它们均为时域测量平台,在时域测量无线信道,是基于分立仪表和元件搭建的信道测量平台。第二,总结了基于矢量网络分析仪搭建的频域测量平台,给出了面向本文研究所搭建使用的信道测量平台,其中心频率为28GHz,带宽为1GHz。它主要由矢量网络分析仪、功率放大器、低噪放、喇叭天线构成,最大可测距离为30米,用于室内测量。(2)对室内场景的信道传播特性进行测量、分析与建模。第一,基于(1)中的搭建的测量平台,本文介绍了5个重要信道传播特性的定义及分析方法,包括功率时延谱,功率角度谱,路径损耗,时延参数和穿透损耗。第二,详细介绍了本文针对上述传播特性所开展的室内测量的测量场景及测量方法。本文共在北京邮电大学四个场景下设置了5个发射站址,101个接收站址。第三,对相关信道传播特性进行分析与建模。分析结果显示,传播特性与信道的物理环境有着很强的相关性:路损指数在大厅、办公室和走廊场景下依次是22、1.8和1.2,额外损耗为5-10dB;室内场景下的时延均方根扩展服从正态分布,均值为50ns左右,该值随着场景规模扩大而增大;尽管直射分量在传输中占据主导地位,但是从功率时延谱与功率角度谱的分析结果可以发现,在室内环境下有着丰富的多径分量;玻璃(15mmm)的穿透损耗较小,仅为3dB左右,这表明电波较容易穿透此类材质。最后,论文给出了大尺度衰落模型,并且从现有主流的低频段信道建模方法出发,给出高频段大带宽信道建模的初步思路。通过上述分析得到的结论,反映了中心频率在28GHz,带宽为1GHz的电波,在典型室内场景下的一些信道特性,是高频段大带宽信道传播特性与建模的初步研究。随着在研究中不断推进时域测量平台的搭建,研究工作将逐步深入。
其他文献
基于MEMS技术的硅微传声器是当今的一个研究热点。以往我们所制备的一般硅微电容传声器为了减小硅微电容器的体积,而需要缩减振动膜的面积;导致其灵敏度大幅度降低。在我们实验
近几十年来养殖业的发展迅速,而蟹类养殖技术和对疾病的研究却相对滞后,造成蟹类暴发病流行而无法控制的现象。本实验室于2004年11月珠海锯缘青蟹暴发病时采样,发现了一种类呼肠
经济而高效的并行计算平台对高性能地学计算有着重要的意义。吞吐率是衡量高性价比计算平台的综合重要指标,它是一个地学计算实现过程中整体效率的综合体现。通过吞吐率模型可
随着无线通信技术和网络技术的发展,信道带宽资源变得越来越珍贵,而且在实际语音通信过程中,由于受到网络拥塞、信道干扰和噪声等原因的影响,语音信号质量无法得到保证。为了
文章从信号处理的角度介绍了混沌信号的特征量李雅普诺夫指数、分形维数和有关熵的概念,并给出了区分确定性信号、随机信号和混沌信号的判断标准。研究了一种混沌序列的产生方
语音可懂度是指对语音理解的有效性的一种测度。评定语音可懂度的方法通常分为两类:主观评价和客观评价,客观评价方法较主观评价方法而言具有更好的应用性和推广性。当前用于汉
遥感影像数据的共享是遥感应用发展的必然趋势,遥感影像发布系统的研究也是当前的一个技术热点。本论文选用MapServer等一系列开源地图发布软件研究开发出一套大幅面遥感影像
高强度聚焦超声是近年来发展起来的肿瘤热疗和治疗超声领域的热点,利用相控阵实现电子聚焦扫描目前已成为最有发展前途并能解决实际临床应用的研究方向。相控聚焦可以实现更加
草甘膦N-乙酰转移酶(GAT)能通过N-乙酰化的作用使草甘膦脱毒,在抗除草剂转基因作物中具有潜在的应用价值。本实验通过PCR程序首次从提取的土壤总DNA中扩增出草甘膦N-乙酰转移酶
运动目标检测是计算机视觉、图像处理等应用领域的重要研究内容;而复杂背景又具有场景恶劣、干扰大、目标难以分割等特点,采用传统方法进行复杂背景下运动目标检测具有一定的局