基于TDM的大規(guī)模多天線射頻切換模塊軟硬件實現(xiàn).pdf

1、隨著5G技術(shù)的大力發(fā)展，大規(guī)模多天線(Massive MIMO)技術(shù)作為5G的一項關(guān)鍵技術(shù)受到了巨大的關(guān)注。大規(guī)模多天線技術(shù)是指在基站覆蓋區(qū)域內(nèi)采用大規(guī)模天線陣列，配置天線數(shù)十幾根甚至上百根，并且在同一時頻資源內(nèi)服務(wù)多個用戶的多天線技術(shù)，是傳統(tǒng)的多入多出(MIMO)技術(shù)的進(jìn)一步演進(jìn)與拓展。大規(guī)模多天線技術(shù)使頻譜效率提升數(shù)十倍甚至更高，是提升系統(tǒng)頻譜效率最有效的方法之一，對于滿足5G的速度需求和系統(tǒng)容量的需求起到非常重要的作用。希望通過本

2、文的研究，對Massive MIMO技術(shù)的發(fā)展做一些基礎(chǔ)性的貢獻(xiàn)。本文搭建了基于TDM的大規(guī)模多天線信道測量系統(tǒng)，設(shè)計了射頻切換模塊和相應(yīng)的天線陣列;并根據(jù)測試需求的不同，完成信道測量控制軟件開發(fā)升級過程，消除測量設(shè)備系統(tǒng)響應(yīng)，進(jìn)行真實的信道測量與數(shù)據(jù)的分析。本文主要貢獻(xiàn)如下:
　　(1)介紹了無線信道的傳播特性，分析了傳統(tǒng)Massive MIMO信道測量系統(tǒng)的不足并基于此構(gòu)建了基于TDM的Massive MIMO信道測量系統(tǒng)，分

3、析了該測量系統(tǒng)中各個模塊的設(shè)計思路與作用。
　　(2)設(shè)計出用于迅速切換天線陣列的射頻切換模塊和相應(yīng)的天線陣列，并給出詳細(xì)的硬件組成和軟件設(shè)計思路。同時，改進(jìn)應(yīng)用于基于TDM的Massive MIMO信道測量系統(tǒng)的信道測量控制軟件，使得該軟件完美切合新系統(tǒng)使用。
　　(3)進(jìn)行射頻切換模塊的實驗室驗證校準(zhǔn)和系統(tǒng)響應(yīng)的消除。該模塊將虛擬天線陣列改進(jìn)為真實的天線陣列，將發(fā)射天線陣元的手動切換模式轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣忧袚Q。
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