5G毫米波端到端性能测试技术研究

面向5G毫米波大规模阵列天线基站,创新提出了端到端性能测试系统。从技术原理、硬件架构、系统校准这几个维讨论了如何完成毫米波基站的性能验证。依据3GPP定义的信道模型,仿真了暗室静区中的最关键指标角度功率谱相似度百分比,并且给出了指标建议。     

60 GHz毫米波通信中一种新的波束搜索算法

采用毫米波进行信号传输,使多天线技术集成实现成为可能,继而可利用阵列天线波束赋形技术。然而,当天线阵元数增多时,将导致最优波束对的搜索算法复杂度急剧增加。该文充分利用不同数目阵元产生的波束特性,提出一种基于划区而治的逐步细化高效搜索算法;通过逐步增加使能天线数目,有效缩小搜索空间,最终实现最优波束对搜索。相比于现有方案,该算法能显著降低搜索过程中信令传输及能量消耗,仿真结果进一步验证了该算法的有效性。     

毫米波通信中的波束管理标准化现状和发展趋势

Massive MIMO是5G系统中实现多千兆吞吐量、提升频谱效率和网络性能最有前景的技术之一。在5G新空口(New Radio,NR)系统中,采用大规模天线阵列的混合波束赋形技术已成为解决高频传播损耗、提升高频通信频谱效率的常见方法。文章根据5G NR标准化进展,对现有波束管理流程进行系统综述,介绍Rel-15和Rel-16版本下波束管理的演进过程,并结合未来5G-Advanced标准演进方向,提出针对UE多面板配置的传输增强方案,基于干扰感知和AI预测的波束管理技术以及多站点协作传输场景下TRP快速切换的波束管理流程。     

毫米波波束管理的设计与研究

毫米波是第五代移动通信系统的重要通信技术,因其频谱特性可以利用大带宽承载大量信息,有效提升系统的吞吐量。高频段毫米波传输具有高损耗性,且受环境影响较大,为了支持非视距和移动性,必须支持准确且实时的波束跟踪以确保信号传输质量。波束管理的目的是使得基站与终端之间发送与接收波束对准以提高链路的性能。文中根据3GPP协议规范设计了波束管理方案,包括以下几方面的内容:波束扫描、波束测量、波束上报、波束指示、波束失败恢复。     

一种毫米波宽带宽波束双极化微带天线

针对宽波束天线在5G毫米波宽角扫描阵列的应用,设计了一款基于接地金属柱的毫米波双极化微带天线单元。该天线具有低剖面、宽带、宽波束等优点。天线采用双“H”型缝隙耦合馈电,通过寄生贴片与开槽基板共同辐射展宽波束宽度,通过调节接地金属柱结构改变输入阻抗展宽阻抗带宽。实测结果表明,该天线的3 dB波束宽度在24.5～27.5 GHz的频带内(电压驻波比小于1.8)均大于130°,交叉极化比大于18 dB,两个端口之间的隔离度在频带内均高于26 dB。测试结果与仿真结果吻合较好。     

一种用于5G移动通信的毫米波大规模天线系统

毫米波大规模天线是目前5G研究中的热点技术之一,毫米波大规模天线可提供高增益波束和大带宽,能有效提升系统能量效率和容量.面向未来5G移动通信需求,提出一种基于数字-模拟混合波束形成架构的毫米波大规模天线设计方案.采取该方案,天线内部各单机功能界限清晰、接口明确,可极大提升天线系统的可测试性和可批量生产性.基于该设计方案...     

5G无人机应用中的毫米波波束管理问题研究

随着无人机技术在建筑、能源、农业和公共事业等领域的广泛应用,对无人机通信基础链路提出了新的需求,无人机与5G移动通信的结合将是无人机产业发展的大趋势。5G网络中的中低频段利用率越来越高,研究5G网络中的毫米波高频段应用到无人机是未来无人机发展的新方向。文章对5G无人机应用中毫米波波束管理涉及的相关问题进行了论述,首先阐述了无人机应用场景及通信能力要求,其次研究了5G NR中波束管理的流程,最后对5G无人机在波束管理面临的问题及解决方案进行探讨。     

一种应用于5G毫米波通信的双极化有源相控阵模组

针对5G毫米波通信,研制了一种双极化有源相控阵天线模组。厚度为2 mm的多层PCB正面印制阵列天线,在其背面集成多通道波束成形芯片,通过中间层实现天线与芯片的互连以及供电、控制等。测试结果表明,研制的板状4×4双极化相控阵模组在E面和H面均实现了不小于±40度的波束扫描范围（不大于3 dB的电平下降）和低于-18 dB的归一化交叉极化电平,在24～27.5 GHz的频率范围内实现了V极化和H极化分别为42.6～45.7 dBm和43.5～46.1 dBm的等效全向辐射功率（EIRP）。     

基于混合波束赋形的室内毫米波MIMO系统性能分析

混合波束赋形在射频模拟域波束赋形的基础上,通过在基带实现数字域波束赋形来进一步提高数据速率.本文针对基于混合波束赋形的室内毫米波MIMO（Multiple Input Multiple Output）系统进行性能分析,分别评估了迫零（Zero Force,ZF）接收机、最小均方误差（Minimum Mean Square Error,MMSE）接收机以及匹配滤波（Matched Filter,MF）接收机在基于码本的最优波束选择下的传输速率,并对接收机在不同的信道环境下进行性能评估.仿真结果表明,无论视距（Line-Of-Sight,LOS）传播路径是否被遮挡,MMSE接收机和ZF接收机在总发射功率较高时均具有接近容量的性能;在总发射功率较低时MMSE接收机的性能则略优于ZF接收机.相反,MF接收机始终保持较差的性能.系统可根据总发射功率大小以及接收机的实现复杂度来选取合适的接收机.本文所研究的系统可应用于实际室内无线个域网（Wireless Personal Area Networks,WPAN）以实现高速短距无线通信.     

基于ResNet的大型智能表面在毫米波系统中的应用

大型智能表面(Large Intelligent Surface,LIS)协助毫米波通信已经成为一种提高覆盖率和吞吐量的极具潜力的技术.为了设计LIS系统的反射波束,通常需要获取完美的级联信道状态信息.然而,由于LIS具有高维级联信道和大量无源反射元件,估计其级联信道状态信息一直是LIS的挑战之一.针对上述问题,提出一...     

未来宽带卫星移动通信系统

近些年．随着Internet的高速发展．对信息处理与传输的要求愈来愈高。作为全球通信的重要组成部分．为了顺应未来发展的趋势,全球宽带卫星通信系统概念应运而生。据不完全统计．各国提出的宽带卫星通信系统多达85个。目前正在设计中的全球宽带卫星通信系统,基本都是覆盖全球的星座系统。其中比较著名的有Teledesic．CyberStar．Spaceway系统等。本文对这三个系统进行简单的介绍。     

第5代移动通信技术及发展趋势

第5代移动通信技术（ fifth-generation,5G）是继4G之后,为了满足智能终端的快速普及和移动互联网的高速发展而正在研发的下一代无线移动通信技术,是面向2020年以后人类信息社会需求的无线移动通信系统。首先介绍了5G的概念、应用展望及性能特征;然后重点阐述了5G的关键技术,包括高频段传输技术、新型多天线传输技术、设备间直接通信技术以及密集网络技术技术等;最后分析了发展5G技术面临的挑战。     

第五代移动通信系统展望

快速发展的无线移动通信技术以其接入的便捷性越来越受到人们的青睐,未来移动通信系统各方面的需求呈现爆发式增长,这在技术及频率上给未来无线移动通信系统带来了巨大的挑战。未来无线移动通信如何发展成为业界研究的重要课题。文章首先介绍5G概念,然后总结当前5G需求并基于5G需求提出5G愿景。     

我国未来移动通信研究开发展望

本文简述了国内移动通信的发展现状与趋势，重点论述了国际上有关Beyond 3G移动通信发展动向，提出了我国发展未来移动通信的基本技术需求，概述了我国有关Beyond 3G研究计划-FuTURE计划的安排与步骤。     

未来宽带移动通信系统中LDPC码与OFDM技术的结合

OFDM多频波调制技术是未来高速数字通信系统的核心技术.在其实现中,必须结合优秀的前向纠错码(Forward-error Correction Code)以降低误码率.卷积码、里德-所罗门码以及Turbo码都已相继使用在OFDM系统中.文章提出将LDPC码与OFDM系统相结合,通过分析可以发现它具有比Turbo码与OFDM系统的结合更好的性能.文章的最后还将给出一个LDFC与OFDM系统结合的概念性通信系统一LDFC-COFDM系统.     

The Future Generations of Mobile Communications Based on Broadband Access Methods

The forthcoming mobile communication systems are expected to provide much variety of services from high quality voice to high definition videos through high data rate wireless channels at anywhere in the world. High data rate requires broad frequency bands, and sufficient broadband can be achieved in higher frequency bands such as microwave, Ka-band and millimeter-wave. Broadband wireless channels have to be connected to broadband fixed networks such as the Internet and local area networks. The future generation systems will include not only cellular phones, but also many new types of communication systems such as broadband wireless access systems, millimeter-wave LAN, intelligent transport systems (ITS) and high altitude stratospheric platform station (HAPS) systems. The key words in the future generations of mobile communications are multimedia communications, wireless access to broadband fixed networks and seamless roaming among different systems. This article discusses the future generations mobile communication systems.     

Massive MIMO广播波束场景化研究

Massive MIMO和波束赋形是5G的一项关键技术。5G将LTE时期的MIMO进行了扩展和延伸,即LTE的MIMO最多8天线,到5G扩增为16/32/64/128天线,被称为“大规模”的MIMO。本案通过对不同场景Massive MIMO波束调整方案进行研究,输出场景化的设置方案,以期为后期Massive MIMO优化提供参考。     

移动通信系统中的智能天线技术

论述了现有系统面临着提高系统容量和改善通信质量的双重压力,而智能天线技术引入空分多址的概念,能够有效地提高系统容量。分析了智能天线技术的原理;给出了两种时分多址系统中的智能天线系统结构和比较;介绍了智能天线技术中的自适应波束合成算法。     

第四代移动通信系统

本从基本概念，接系统，关键技术等几个方面全面介绍了第四代移动通信系统，并简单介绍了OFDM技术在第四代移动通信中的应用。