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                  3. Massive MIMO測試仿真

                    大規模多輸入多輸出(Massive MIMO)技術被認為是現代通信技術中的重大突破之一,越來越成為無線通信領域的研究熱點。Massive MIMO技術是未來無線通信系統中實現高數據速率傳輸、改善傳輸質量、提高系統容量的重要途徑。Massive MIMO技術的核心是空時信號處理,利用在空間中分布的多個天線將時間域和空間域結合起來進行信號處理,有效地利用了信道的隨機衰落和多徑傳播來成倍的提高傳輸速率,改善傳輸質量和提高系統容量,能在不額外增加信號帶寬的前提下帶來無線通信性能上幾個數量級的提高。目前對Massive MIMO技術的應用主要集中在以空時編碼(STC,Space-Time Codes)為典型的空間分集(diversity)和以BLAST(Bell LAyered Space-Time architecture)為典型的空間復用(multiplexing)兩個方面。Massive MIMO作為未來一代寬帶無線通信系統的框架技術,是實現充分利用空間資源以提高頻譜利用率的一個必然途徑,基于Massive MIMO的無線通信理論和傳輸技術顯示了巨大的潛力和發展前景。

                    然而,Massive MIMO系統大容量的實現和系統其它性能的提高以及Massive MIMO系統中使用的各種信號處理算法的性能優劣都極大地依賴于Massive MIMO信道的特性,特別是各個天線之間的相關性。最初對Massive MIMO系統性能的研究與仿真通常都是在獨立信道的假設下進行的,這與實際的Massive MIMO信道大多數情況下具有一定的空間相關性是不太符合的。Massive MIMO系統的性能在很大程度上會受到信道相關性的影響。因此,建立有效的能反映Massive MIMO信道空間相關特性的Massive MIMO信道模型以選擇合適的處理算法并評估系統性能就變得相當重要了。

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                    Massive MIMO無線通信仿真模型

                     

                    Massive MIMO無線通信系統由兩個部分組成:

                    1)MIMO無線通信設備:具有大型天線陣(天線陣子數N)的無線通信設備,具有發射和接收空間分集功能。

                    2)終端:具有單天線的無線通信設備.

                    Massive MIMO無線通信仿真系統采用若干臺KSW-WNS02無線信道仿真儀構架而成,Massive MIMO無線通信仿真系統具有N+M個物理通道,并具有N×M×2個衰落信道,用以仿真雙向N×M階傳遞函數H。

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                    Massive MIMO無線通信仿真系統構架

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                    8x8 MIMO雙向測試邏輯信道連接圖

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