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移动通信的分布式天线分集技术研究

作　者: 李阳
导　师: 白贵芳
学　校: 解放军信息工程大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 分布式天线 MIMO天线 智能天线 分集 容量
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 438次
引　用: 2次
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内容摘要


分布式天线技术属于移动通信系统多天线技术中的一种。通过天线单元在整个小区内地理位置上的均匀分布,分布式天线可以有效地改善系统的覆盖问题。另一方面,天线密度的增加,使得移动终端接入系统的平均距离减少,因而降低了终端的平均发射功率,延长了电池的使用寿命。分布式天线最初用于覆盖一些通信中的死区,如矿井、隧道等,近来很多新的研究表明这项技术还具有功率和容量等方面的一些优势;因此,分布式天线是一项很有发展前景的技术。本文在对多天线技术原理进行了讨论的基础上,分析了分布式天线的特征及性能,根据其特点重点对分布式天线分集技术进行研究,并且对分布式天线室内静态模型加以验证,分析了天线单元的不同配置方案对系统性能的影响,得出了以下的结论:分布式天线技术一方面可以降低移动终端的平均发射功率;另一方面可以提高系统中用户成功通信的概率,增强了功率控制的有效性。最后将分布式天线技术与MIMO技术相互结合分析了文献中已有的两种天线的使用方案,通过仿真分别进行了容量和分集性能的比较,在此研究基础上提出新的天线使用方案。这种新的方案与传统的方案相比,具有显著地综合优势,既可以提高系统接收信号的质量,又可以增加系统的容量。

全文目录


目录  4-7
表目录  7-8
图目录  8-10
摘要  10-11
ABSTRACT  11-12
第一章 绪论  12-15
  1.1 移动通信系统的发展概况  12-13
  1.2 多天线技术简介  13
  1.3 分布式天线的研究现状  13-14
  1.4 课题研究的意义  14
  1.5 本人的工作和论文的组织结构  14-15
第二章 多天线技术概述  15-27
  2.1 多天线技术提出的背景  15
  2.2 三种多天线技术  15-16
  2.3 智能天线  16-19
    2.3.1 智能天线的发展概述  16
    2.3.2 智能天线的基本原理  16-18
    2.3.3 智能天线的波束形成  18-19
    2.3.4 智能天线实现的实际考虑  19
  2.4 多入多出天线MIMO  19-22
    2.4.1 多出天线MIMO技术的基本原理  19-20
    2.4.2 多入多出天线MIMO系统的优点  20-21
    2.4.3 多入多出天线MIMO技术实现上的难点  21-22
  2.5 分布式天线  22-26
    2.5.1 分布式天线技术概述  22-23
    2.5.2 分布式天线的主要特征  23-24
    2.5.3 分布式天线的研究现状  24-26
  2.6 本章小结  26-27
第三章 分集技术概论  27-46
  3.1 无线传输信道  27-29
    3.1.1 无线传播的基本特征  27-28
    3.1.2 多径传播的基本特征  28-29
  3.2 抗多径技术  29-30
  3.3 分集技术  30-38
    3.3.1 分集方式  31-34
    3.3.2 合并技术  34-38
  3.4 分布式天线系统中空间分集的性能分析  38-45
    3.4.1 系统传播模型  38-39
    3.4.2 相关阴影衰落分析  39-40
    3.4.3 计算结果与分析  40-45
  3.5 本章小结  45-46
第四章 分布式天线室内模型的搭建  46-52
  4.1 系统级仿真简介  46
  4.2 分布式天线室内静态测试模型的搭建  46-48
    4.2.1 应用环境  46-47
    4.2.2 传播模型  47-48
  4.3 分布式天线室内模型的基本性能  48-51
    4.3.1 室内静态仿真平台描述  48-49
    4.3.2 仿真参数  49
    4.3.3 分布式天线室内模型的基本性能比较  49-51
  4.4 本章小节  51-52
第五章 分布式天线系统中功率控制的研究  52-61
  5.1 传统单天线系统中的功率控制  52-54
    5.1.1 功率控制简介  52-53
    5.1.2 典型的功率控制算法  53-54
  5.2 分布式天线系统中基于接收功率的功率控制的研究  54-56
    5.2.1 分布式天线系统中的功率控制与单天线系统中功率控制的区别  54-55
    5.2.2 基于接收功率的功率控制算法的分析  55-56
  5.3 基于SIR的功率控制算法的研究  56-60
    5.3.1 基于SIR的功率控制算法的实现  56-57
    5.3.2 仿真实现及性能比较  57-59
    5.3.3 不同天线配置方案的初步研究  59-60
  5.4 本章小节  60-61
第六章 分集技术与复用技术相结合的研究  61-73
  6.1 分集技术与复用技术相结合的研究背景  61
  6.2 通用分布式天线系统GDAS模型  61-63
  6.3 分布式天线的复用  63-69
    6.3.1 信道模型  63
    6.3.2 功率控制方案  63-64
    6.3.3 信道容量  64-65
    6.3.4 仿真实现及性能比较  65-69
  6.4 分布式天线的分集  69-70
    6.4.1 分集原理描述  69
    6.4.2 仿真实现及性能比较  69-70
  6.5 分布式天线的新型使用方案  70-72
    6.5.1 新型分布式天线的使用方案  70
    6.5.2 仿真实现及性能比较  70-72
  6.6 本章小结  72-73
结束语  73-75
  一、课题工作总结  73
  二、工作展望  73-75
参考文献  75-78
附录 缩略语  78-80
作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作  80-81
致谢  81

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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