MIMO系統(tǒng)基站側(cè)和移動(dòng)臺(tái)側(cè)多天線數(shù)目與位置的聯(lián)合優(yōu)化.pdf

1、本文在考慮移動(dòng)臺(tái)側(cè)天線間相關(guān)和互耦的情況下，對(duì)MIMO系統(tǒng)移動(dòng)臺(tái)和基站側(cè)天線的數(shù)目配置進(jìn)行了優(yōu)化，緊接著在給定基站側(cè)天線數(shù)目的前提下，分析了分布式MIMO系統(tǒng)基站側(cè)天線的最優(yōu)位置。本文的工作及主要成果如下：
　　 (1)研究了前人關(guān)于天線間的相關(guān)性建模，給出了一種改進(jìn)的三維空間相關(guān)模型，分析比較了影響相關(guān)性大小的各種因素；總結(jié)了天線互耦模型的建立及具體的計(jì)算方法。比較了集中式和分布式MIMO系統(tǒng)在同時(shí)考慮相關(guān)性和互耦性時(shí)的信道容

2、量和天線數(shù)的關(guān)系。
　　 (2)考慮移動(dòng)臺(tái)側(cè)天線間的相關(guān)和互耦的影響，研究移動(dòng)臺(tái)側(cè)天線數(shù)的不斷增加，其下行和上行信道容量是否有上限。在下行信道容量中，僅考慮空間相關(guān)性時(shí)，系統(tǒng)容量是沒有極限的，但是移動(dòng)臺(tái)側(cè)天線數(shù)的增多對(duì)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)越來越??；而在同時(shí)考慮相關(guān)和互耦時(shí)，信道容量增大到一定程度后會(huì)降低，在此情況下本文給出一個(gè)判斷其是否有限的充要條件。在上行信道容量中，僅考慮空間相關(guān)性時(shí)，系統(tǒng)容量是有上限的；而在同時(shí)考慮相關(guān)和互耦時(shí)，給出

3、其上限存在的一個(gè)條件。根據(jù)前面的分析，給出一種較為簡單的方法來判斷移動(dòng)臺(tái)側(cè)最優(yōu)的天線數(shù)設(shè)置。
　　 (3)考慮移動(dòng)臺(tái)側(cè)天線間的相關(guān)和互耦的影響，研究基站側(cè)天線數(shù)的不斷增加，其下行和上行接收容量是否有上限。在功率均勻分配的假設(shè)下，下行容量存在上限，上行容量沒有上限。接著增加考慮實(shí)際系統(tǒng)中天線的導(dǎo)頻開銷，對(duì)每增加一根基站側(cè)天線數(shù)所消耗的導(dǎo)頻開銷和帶來的容量增加占總?cè)萘康谋壤M(jìn)行了比較，給出了一種確定基站側(cè)最佳天線數(shù)的方法。