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硕士学位论文

论文题目: MIMO 系统信道容量的研究与分析

学号 Y002090818
姓名庄文芹
导师徐立勤
学科专业电磁场与微波技术
研究方向无线通信与电磁兼容
申请学位类别工学硕士
论文提交日期二零一二年三月
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研究生签名:____________ 导师签名:____________ 日期:_____________
南京邮电大学
硕士学位论文摘要

学科、专业:工学电磁场与微波技术
研究方向:无线通信与电磁兼容

作者:庄文芹
指导教师:徐立勤

题目:MIMO 系统信道容量的研究与分析
英文题目:A Study and Analysis on the Channel Capacity of MIMO System

主题词:MIMO,信噪比,单环模型,Kronecker 模型,信道容量,双极
化天线
Keywords:MIMO, Signal-to-Noise ratio, “one-ring” model, Kronecker-
model, channel capacity, dual-polarized antenna
南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要
摘要
很多学者对 MIMO 信道容量有了很多研究,但把天线的仿真结果运用到计算容量的研究
还很少,天线的运用就是本文研究信道容量的一部分。
一个双极化全方位的天线在天线元素之间提供低相关性,从而达到高信道容量。从容量
仿真结果可得到:尽管当线性极化的接收机(TX)和发射机(RX)天线匹配时可以提供高容量,
但是双极化多方位的天线能够提供更好的性能。
多输入多输出(MIMO)系统容量不仅取决于信道矩阵还取决于信噪比,本文首先做出了单
环模型的信道矩阵元素和统计 Kronecker 模型之间的相关性比较,可以得到 Kronecker 模型和
单环模型差不多。其次仿真了一个全向的双极化天线,从仿真结果得到天线的方向图,导出
数据用于信道容量的计算。最后讨论了双极化平面的单环模型的信道容量与不同的天线阵列
的比较,利用上面导出的数据计算不同散射体情况下的信道容量。

关键词:MIMO,信噪比,单环模型,Kronecker 模型,信道容量,双极化天线
I
南京邮电大学硕士研究生学位论文 Abstract
Abstract
Many scholars have a lot of researching on the capacity of MIMO system. There is very few
apply to a designed antenna for putation capacity, and this paper is to discuss this.
A dual-polarized omni-directional antenna is presented which provides low correlation
between channel elements, in order to achieve high capacity. The channel capacity simulations
show that although linear polarized TX and RX antennas provide