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面向6G的超大规模阵列下近场波束方向图

中兴通讯技术 2024年第3期30卷 26-34页

作者：朱富强阳析华东师范大学中国上海200241

由于超大规模阵列(XL-array)中天线数目急剧增加,用户与基站(BS)之间的通信将处于阵列的瑞利距离内,导致传统的基于平面波前的远场波束方向图不再适用。为解决此问题,基于近场球面波前,利用泰勒展开得到近似近场场强表达,绘制出近场波... 详细信息

由于超大规模阵列(XL-array)中天线数目急剧增加,用户与基站(BS)之间的通信将处于阵列的瑞利距离内,导致传统的基于平面波前的远场波束方向图不再适用。为解决此问题,基于近场球面波前,利用泰勒展开得到近似近场场强表达,绘制出近场波束方向图。在此基础上,根据得到的近场波束方向图,揭示出波束角度偏转现象,并引入回归距离来刻画角度偏转程度。回归距离拟合函数体现了回归距离与目标波束角度、阵列尺寸、以及载波波长之间的关系。仿真结果表明,所提回归距离拟合函数较好地表征了近场波束方向图特性。

关键词：超大规模阵列近场通信球面波前波束方向图

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非球面主镜哈特曼屏孔板中的几何参数

天文学报 1991年第4期32卷 409-414页

作者：熊耀恒冯和生中国科学院云南天文台

根据非球面波前的关系,对非球面主镜的二维哈特曼定量检验中矩阵列屏孔板的几何参数进行了最佳选取.本文给出了在云南天文台1.2m抛物面主镜的屏孔板上所做的结果.结果表明:此方法在各个散焦位置处具有最小的象斑和采样密度高的特点,能... 详细信息

根据非球面波前的关系,对非球面主镜的二维哈特曼定量检验中矩阵列屏孔板的几何参数进行了最佳选取.本文给出了在云南天文台1.2m抛物面主镜的屏孔板上所做的结果.结果表明:此方法在各个散焦位置处具有最小的象斑和采样密度高的特点,能提高象点的测量精度和主镜面的检测精度.

关键词：球面波前屏孔板几何参数哈特曼

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面向5G应用的massive MIMO信道建模研究

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面向5G应用的massive MIMO信道建模研究

作者：李晨西安电子科技大学

学位级别：硕士

第五代（the fifth generation,5G）移动通信系统将在2020年左右使用。5G系统的目的是为任何人和任何事物提供随时随地的连接。针对5G的应用,大规模多输入多输出通信就是其中最重要的关键使能技术,与此同时大规模天线阵列技术（Massive ... 详细信息

第五代（the fifth generation,5G）移动通信系统将在2020年左右使用。5G系统的目的是为任何人和任何事物提供随时随地的连接。针对5G的应用,大规模多输入多输出通信就是其中最重要的关键使能技术,与此同时大规模天线阵列技术（Massive MIMO）引入了新的传播特性,并对5G信道建模提出了特定的要求。考虑到信道模型对于系统设计和性能评估是必不可少的,迫切需要覆盖各种5G技术和场景的精确和高效的信道模型。因此本文研究了针对5G应用的无线信道新的特征,提出适合Massive MIMO信道传播特征的二维（2D）随机信道模型,最后对3D MIMO信道建模提出了改进方法。本文首先介绍了针对5G应用,Massive MIMO信道研究的背景及意义并简述了大规模MIMO信道建模的发展。接着介绍了几种最新的信道建模方法,从中发现对于大规模MIMO一直存在两方面的问题,球面波前的信道建模以及非平稳特性。最后介绍了3D MIMO信道建模的改进方法。其次,本文针对目前Massive MIMO信道建模的理论框架存在的两个缺陷:（1）对于球面波前建模方法,目前大部分信道模型需要收发两部分的空间几何位置满足一定的要求,以便进行球面波前几何计算,但在实际信道场景中通常不会精确满足所提信道的空间几何要求;（2）信道的关键参数如簇生灭速率与信道实测分析并没有建立起对应的关系,所提的生灭过程仿真计算复杂度高,需要实现复杂度较低的建模方法。对于这两个缺点,我们提出一种基于2D几何模型的MIMO随机信道模型,用于捕获球面波前在实际传播环境中的行为。然后利用N状态马尔可夫过程来模拟由于簇在阵列上的出现和消失所导致的非平稳特性。最后,针对MIMO信道提出一种基于实测的3D MIMO统计信道建模方法,有效而准确地反映真实三维信道环境,提高信道模型的精度;通过外场测量提取大尺度参数的统计特征,生成大尺度参数的互相关矩阵来解决现有模型中该矩阵非正定的问题,利用线性模型统计建模3D MIMO信道的俯仰角扩展,增加垂直域角度扩展与距离的依赖关系,通过混合Von Mises Fisher分布来随机生成具有互依赖性的子径方位角和子径俯仰角;根据外场测量的统计分析确定信道模型的各个表征参数,生成3D MIMO信道系数。

关键词： Massive MIMO 球面波前非平稳特性 3D MIMO 马尔科夫过程

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口径天线冲激脉冲辐射场方向性的时域分析

强激光与粒子束 2016年第9期28卷 62-67页

作者：石一平樊亚军易超龙朱四桃夏文锋西北核技术研究所高功率微波技术重点实验室西安710024

为分析口径天线辐射场方向性,在计算等效面磁流的同时,引入等效面电流的作用,对辐射远场方向性进行了修正,解析公式更适合描述自由空间中口径天线的辐射场;在时间域对冲激脉冲口径辐射场方向性进行分析,得到以下结论:馈入脉冲宽度变宽... 详细信息

为分析口径天线辐射场方向性,在计算等效面磁流的同时,引入等效面电流的作用,对辐射远场方向性进行了修正,解析公式更适合描述自由空间中口径天线的辐射场;在时间域对冲激脉冲口径辐射场方向性进行分析,得到以下结论:馈入脉冲宽度变宽、口径尺寸减小、口径场幅度锥削分布,以及球面波前均会降低辐射场方向性;辐射场存在时域波形延拓现象,即存在空间色散问题;球面波使口径辐射场方向性迅速恶化,在远区得到一个主轴附近峰值场强相对平坦,而在一定角度峰值场强迅速下降的场。

关键词：冲激脉冲口径天线时域锥削场球面波前方向性

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