文档介绍：梗旦大擎硕士学位论文天线互耦合对系统性能的影响及信道估计研究院系:专业:姓名:指导教师:完成日期:信息科学与工程学院通信与信息系统汤晓黎陈晓光副教授年学校代码学号
摘要通信系统小型化的需求使多输入多输出甅系统中天线的互榭合成为不可忽略陵阉题。天线互耦台扶两个方面影响侍道窖量:煜呱系煜呖瘴氏喙匦浴本文箍出了天线互耦舍对信噪比之影响的理论模型,分析煜呋ザ撕对信噪比的影响。利用完全匹配层吸收边界祭件的三维时城有差分方法作为分析灭线空间辑关悻的辅助工具;设计了工作于频段约稿板子天线及鹅掘予天线阵,计算了天线间的互耦含系数。最后分析煜呋ヱ钐ù嬖谇榭鯢,的信道容量。丧信道估计方面,奉论文提出一种混合的信道估计方泫。它基于矢量卡尔曼滤波算法和导频信道跟踪。利用训练序列估计所得到的结粜作为滤波器的韧始值和观氆,导凝估诗结柒用于计算滤波器参数以及进~步跟踪信道在时间上的变化,馥方法利用少量的训练序列和导频符号就可阻有效地估计系统的信道。关键词时域有限差分法天线瓦耦含多输入多输入/低空问相关性信道容量信道估计信嗓比复旦大学工学硕士掌位论文
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第滦髀课题背景随着快速犬容量计算机的普及,方法得到了迅速发展并在电磁研究年状翁岢隽艘恢值绱懦∈导扑愕男路椒ā皇庇蛴邢,椒ā6缘绱懦,至吭诳占和时间上采取交替抽样的离散方式,每一个或场分量周围有四个或场分量环绕,应用这种离散方式将含时间变量的麦克斯韦旋度方程转化为一组差分方程,并在时间轴上逐步推进地求解空间电磁场。方法是求解麦克斯韦微分方程的直接时域方法。在计算中将空间某一样本点的电场虼场胫芪Ц鞯愕拇懦或电场苯酉喙亓#医橹什问焊持蹈占涿恳个元胞,因此这一方法可以处理复杂形状目标和非均匀介质物体的电磁散射、辐射等问题。年,”扔肍治龇蔷冉橹侍宓牡绱派⑸洌岢鲇梦边界来吸收外向行波,吸收边界采用的是简单插值方法。年鲈计算区域截断边界处的一阶和二阶吸收边界条件及其在的离散形式。这是的种十分有效的吸收边界条件。提出将麦克斯韦方程扩展为场分量分裂形式“。“⒐钩赏耆ヅ洳,这是一种全新的吸收边界并得到广泛应用。的多个领域得到广泛应用,包括辐射天线的分析,散射和雷达截面计算,周期结构分析,微光学元器件中光的传播和衍射特性等。差分复旦大学工学硕士学位论文
信道容量变小薄=改辏形南字赋觯煜呋ヱ詈夏茉黾有诺廊萘縰多输入多输出,低吃诜⑺投撕徒收端均采用多根天线。力和㈨分别证明低秤隨和系统相比,可以取得巨大的信道容量。当信道矩阵元素为独立同分布的复随机高斯变量时,系统的信道容量随天线个数线性增长。但是在现实系统中,信道之间总有相关性。它来源于两个因素:无线环境中散射不够丰富,例如,有少数的波束增益很大,它们集中了大部分的信道能量接收端天线之间和发射端天线之间的互耦合。天线互耦合影响信号的相关性,从而影响系统的信道容量‘””¨。传统的观点认为,天线互耦合会使时域有限差分法可以有效地计算天线互耦合“”,用于分析天线互耦合对系统性能的影响。是一种无线环境下的高速传输技术。信道估计是系统中一个重要的部分。在虷帧结构中,训练序列只放在帧的头部。假定在一帧中,无线信道基本保持不变,因此,仅用训练序列的信道估计方法只适用于慢时变信道估计。牡计蹈袷绞粲谑嶙吹计怠K然,这种导频结构可以及时地跟踪信道在时间上的变化,却无法准确地反映出频率选择性信道的信道响应“”。近年来,有几种针对具有移动终端的无线局域网的信道估计方法被提出来,如半盲估计⋯芯龇蠢》ā““,利用改进的导频分布估计叫鹊取复旦大学工学硕士学位论文【】
内容安排本篇论文的主要工作第一章绪论,介绍课题背景,论文的安排和主要工作。第二章介绍电磁波时域有限差分方法基本原理,包括麦克斯韦方程形式,的数值稳定性以及完全匹配层第三章在天线设计中的应用,,激励源技术,天线输入阻抗计算,天线间互阻抗计算。最后利用方法设计和分析了偶极子天线及偶极子天线阵。第四章天线互耦合对系统性能的影响,包括系统的介绍,天线互耦合对天线空间相关性的影响,天线互耦合对信噪比的影响以及天线互耦合对信道容量的影响。第五章信道估计,包括基本原理,系统二维信道估计以及一种基于滤波的信道估计方法。贛砑教ǎ瓿删哂型耆ヅ洳吸收边界条件的三维时域有限差分法电磁场与波的计算软件。实现二维、。实现的可视化计算。肞—设计和分析了工作于频段的偶极子天线及偶极子天线阵。计算了单根天线的输入阻抗,反射损耗,方向图以及两根平行天线岢隽颂煜呋ヱ詈隙孕旁氡戎跋斓哪P停罱×的方向图,互阻抗。链路级复旦大学工学硕士学位论文
仿真平台,利用对天线计算结果,分析天线互耦合对天线空间相关岢隽艘恢只趉瞬ǖ腛诺拦兰品椒ǎ抡嫜橹て溆行性的影响。性。复旦大学工学硕士学位论文
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