一种用于5G 移动通信终端的双频MIMO天线系统

为满足5G 移动通信系统对信道容量的要求,提出了一种应用于5G 移动终端的双频多输入多输出(MIMO)天线系统。它由沿移动终端两个长边垂直放置的八个天线单元组成。该天线系统可以覆盖中国工业和信息化部(MIIT)所规划的3.3 ~ 3.6 GHz 和4.8 ~ 5 GHz 两个频段,且低频段和高频段的天线效率分别高于61% 和50%。通过优化各天线的相对位置和放置方向,使得各端口之间的隔离度优于15 dB。为更好评估天线系统性能,计算了MIMO天线的包络相关系数(ECC)和信道容量(CC)。所得该MIMO 天线系统在工作频段内ECC均小于0.1,且信道容量峰值可以达到36.8 bps/ Hz。同时,制作并测量了MIMO 天线样品,测试结果与仿真结果表现出良好的一致性。     

互耦对MIMO/SA系统误码率影响的分析

新一代无线移动通信系统采用多天线技术,多天线的互耦效应对系统的影响已越来越受到关注,成为研究热点。研究了互耦现象对MIMO/SA通信系统误码率的影响,首先建立了一种新型的MIMO和SA结合的天线阵列模型;其次通过网络等效分析法对天线模型进行简化分析,采用HFSS对MIMO/SA天线阵列模型仿真,得出阻抗矩阵和收发端的互耦矩阵;然后推导出考虑相关和互耦时采用QPSK调制的MIMO/SA系统的误码率;最后用MATLAB对系统误码率进行仿真。仿真结果表明：不考虑相关性和互耦效应时的系统误码率最低;当天线间距为0.5波长时,考虑互耦时系统的误码率变大;而当天线间距为0.2波长时,互耦效应又会降低系统的误码率。     

MIMO-OFDM技术

多进多出(MIMO)系统在发射端和接收端分别设置多副发射天线和接收天线,采用MIMO技术可以提高信道容量和信道可靠性,降低误码率。正交频分复用(OFDM)是一种特殊的多载波传输方案,各子载波在整个符号周期上正交,各子载波信号频谱可以互相重叠,子载波正交复用技术大大减少了保护带宽,提高了频带利用率。MIMO-OFDM技术是OFDM与MIMO技术结合形成的一种新技术,该技术是在OFDM传输系统中采用阵列天线实现空间分集,提高了信号质量。MIMO-OFDM技术将成为下一代移动通信核心技术的解决方案。文中全面介绍了MIMO技术和OFDM技术及两者的结合,分析了实现MIMO-OFDM技术的关键,展望了发展前景。     

一种面向透镜阵列毫米波多用户MIMO的CNN天线选择算法

毫米波通信中大规模多输入多输出(MIMO)系统的实现需要使用大量射频链,导致了系统硬件成本和能耗过高的问题。为了解决这一问题,考虑利用透镜天线阵列基于方向的能量聚焦特性并结合天线选择技术能够在性能损失不明显的同时有效地减少射频链的使用数量。针对具有透镜天线阵列的多用户MIMO系统,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)的天线选择算法,将信道状态信息和以信道容量为指标而制作的标签作为网络的输入,对神经网络进行训练,用训练好的网络模型为新的信道状态信息选择出最优的天线组合。仿真结果表明,所提方案获得的和速率性能接近全数字方案,并且所提天线选择算法的分类准确率可以达到98%左右,优于其他基于机器学习的天线选择算法。     

MIMO无线传输技术综述

MIMO无线传输技术是通信领域的一项重要技术突破,它能在不增加带宽与功率的情况下成倍地提高无线通信系统的容量和频谱效率,堪称新一代无线通信系统中的关键技术之一,近年来引起了人们的广泛关注与研究兴趣。回顾无线移动通信的发展历程,概述天线分集技术与智能天线技术,剖析MIMO无线传输技术的原理与国内外研究现状:传统单天线系统向多天线系统演进、智能天线向多天线系统演进、MIMO无线传输技术的原理、MIMO系统中的分集与复用、MIMO无线信道建模、MIMO系统中的多天线设计等,为深入认识与进一步研究MIMO无线传输技术奠定基础。     

天线匹配对莱斯信道下紧凑MIMO系统性能的影响

深入研究了存在天线互耦和空间相关时,天线匹配网络对莱斯信道下多输入多输出MIMO系统性能的影响,建立了包含相关莱斯信道、天线互耦和匹配网络的(MIMO)系统模型.通过仿真分析了匹配阻抗、天线互耦、空间相关性以及信道衰落环境对包络相关性和信道容量的影响.实验结果表明:莱斯信道下匹配阻抗对MIMO系统的影响与瑞利信道情况下有所不同,适当地选择天线匹配阻抗可以改善MIMO系统的性能.     

MIMO技术在WLAN非标准频宽下的应用

MIMO多天线技术能够在不增加带宽和功率的情况下成倍地提高无线通信速率和频谱效率,是当前的热点技术之一.本文首先分析推导了单用户和多用户MIMO系统的信道容量,接着论证了系统使用多天线技术后带来的多种性能增益.文章在最后说明了MIMO技术在WLAN中的应用方案和效果,通过对比测试有无MIMO技术在非标准频宽下的吞吐量,例证在双频无线自组网中的应用,指出了MIMO是提高频谱利用率的一有效手段.     

LTE-Advanced上行链路多天线增强方案研究

作为ITU于2010年10月通过的4G标准之一,LTE-Advanced是3GPP长期演进（LTE）标准的增强版。文章给出了3GPP LTE-Advanced标准化时间表和关键性能,分析了上行链路多天线参考信号结构,描述了物理上行共享信道（PUSCH）中的MIMO、控制信道的上行链路MI-MO和上行链路多用户MIMO的工作原理,验证了上行链路多天线增强方案的系统性能。最后,文章还预测了LTE-Advanced R11中LTE-Ad-vanced上行链路多天线增强方案发展趋势。     

5G终端MIMO OTA测试与标准化研究进展

随着通信技术的发展,终端多天线系统的设计中引入了更多5G天线,MIMO技术的复杂性使得多天线用户设备在性能评估与测试验证中面临更大挑战.介绍了 5G移动终端FR1频段MIMO OTA测试技术,对比了与LTE MIMO OTA测试方法的关键差异,在实际多探头全电波暗室(MPAC)环境下采用多款5G商用终端开展了 4×4及2×2 MIMO OTA性能测试.结果表明,FR1 MIMO OTA测试方案能够有效地区分不同用户设备(UE)的多天线性能差异,且现有5G终端产品在不同测试姿态、测试角度下多天线性能差异较大.文章还从实测与标准化角度解读了 3GPP、CCSA、CTIA在5G终端FR1 MIMO OTA测试方面的研究进展.     

一种用于MIMO系统的快速天线选择算法

在多径衰落环境中, MIMO系统的信道容量随天线数的增加呈线性增加,发射/接收天线选择方法能以很小的性能损失换取射频成本的大幅度降低,使MIMO系统不完全受射频成本的限制。为快速选择出使系统容量最优的发射/接收天线子集,该文提出一种快速天线选择算法的改进算法。该算法通过实时更新优化参数,大大降低计算复杂度。仿真结果表明,该算法在不影响系统容量的情况下大大减少了计算时间。     

基于模糊修正DEA模型的通信系统方案选优

针对通信系统方案选优问题属于多输入多输出,且指标量纲不一致的特点,提出了基于带输入“偏好”和引入输出模糊修正的DEA （data envelopment analysis）评估模型.该模型对客观性较强的DEA模型引入对输入“偏好”和引入模糊隶属度对输出进行模糊修正,同时建立通信系统方案评估指标体系,该模型克服了输入和输出指标间的相互制约,使得评选结果不仅具有客观性,同时也体现了决策者的主观性.仿真结果表明该模型是科学、合理的.     

模糊多属性决策理论在军事通信系统效能评估中的应用

决策中定性指标的量化一般通过一个模糊量化标度来实现，没有考虑决策者评判时的置信程度。提出了一种基于置信度的定性指标的量化方法。把模糊多属性决策引入到复杂通信系统的效能评估中来，建立了基于模糊多属性决策的系统效能评估模型。利用指标值和权重值都为三角模糊数的模糊多属性决策方法实现了对某战区通信系统的效能评估。     

卫星话音通信网运行质量指标体系研究与评估

综合评估卫星通信网络运行质量对于卫星通信网络性能的提高和网络管理具有重要意义。为了科学合理评估运行的卫星通信网络,结合卫星通信网络特点提出了指标体系的构建原则;在此基础上从网络管理功能角度出发,主要针对以语音为业务的非IP体制卫星通信网络,通过对影响网络运行质量的指标进行选取、分类、聚合、量化,构成了卫星话音通信网运行质量指标体系,并利用模糊综合评价法进行了评估。     

通信工程设计评优中的模糊综合评价

针对传统的通信工程设计评优中指标笼统、缺乏定量分析等缺点,构建了层次分析和模糊评价相结合的综合评价系统。首先通过研究现有通信工程设计评价模式和当前社会发展对通信工程项目设计的要求,设计了调查问卷,分析了调查结果,建立了评价指标体系,并根据指标的重要程度,使用层次分析法确定了指标权重。然后通过隶属度计算得到模糊评价矩阵,完成了建设工程项目评优的两级模糊综合评价过程。     

短波自适应通信系统综合效能分析

针对短波自适应通信系统的功能特点,在基于模糊理论和层次分析法（AHP）的基础上,构建了短波自适应通信系统综合效能评估指标体系,实现了对短波自适应通信系统效能的定量评估,分析结果验证了方法的可行性。     

一种简单可行的通信系统效能评估方法

军事通信系统是夺取信息化战争主动权的重要保证,分析和评价通信系统的效能及其对作战的影响具有重要意义。给出了一种简单可行的通信系统效能评估方法,首先通过对作战应用需求总目标的逐级分解,构建通信系统效能评估指标体系;然后基于层次分析法对指标体系进行权重评估;最后基于模糊数学方法完成多级模糊综合效能评估。采用本方法可对通信系统的系统体系结构、技术体系结构进行综合评估以检验其可行性、合理性,能够为决策者提供通信系统优化配置的辅助决策依据。     

基于模糊理论的星座通信系统性能综合评估

星座通信系统包含大量不确定因素,必须对其性能进行综合评估。根据星座通信系统的工作特点和任务需求,建立了星座通信系统性能综合评价体系结构;然后,详细介绍了基于模糊理论和层次分析法的效能评估过程;最后,以"铱"系统为例,对星座通信系统性能进行了综合评估,验证了多级模糊综合评判理论的合理性,对其他通信系统的评估具有一定的参考价值。     

基于AHP和模糊评判的雷达系统状态综合评价

雷达系统状态评价问题涉及因素多,且各因素大都具有模糊不确定性。在确立评价指标体系的基础上,文中提出了基于层次分析法和模糊评判理论的雷达系统状态评价方法。针对多因素判断矩阵难以满足一致性难题,采用传递矩阵实现了多组决策数据的一致性处理,从而获得指标的综合权值。针对因素指标类型的差异性,提出指标劣化程度的度量方法,并利用所构造的三角隶属函数对指标状态进行了模糊划分,最大综合隶属度即为对应雷达系统所处状态。最后,通过实例验证了该方法的合理性和有效性。     

直升机座舱显示界面人机工效指标体系评估研究

针对当前直升机座舱显示界面的工效学评价没有完善的综合指标体系和评价标准、主观性较强的问题提出了一种基于模糊综合评判法的指标体系评估方法.首先在"人-机-环境"系统工程理论的指导下详细地分析了影响显示界面人机工效的因素;其次运用改进德尔菲法建立了显示界面人机工效指标体系;最后运用G1法确定了各指标的权向量,并在此基础上运...     

通信系统评估中的模糊技术

对模糊聚类和模糊模式识别技术在通信系统的评估中的应用进行了探索。对模糊聚类算法即等价矩阵算法和模糊均值算法进行了讨论分析,在聚类基础上说明了模糊模式识别在系统中的应用。