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基于定向天线的802.11n链路性能研究

作　者: 盛潮云
导　师: 李青侠
学　校: 华中科技大学
专　业: 电磁场与微波技术
关键词: 无线局域网定向多波束智能天线均匀圆阵均匀线阵
分类号: TN925.93
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

由于MIMO-OFDM技术引入无线局域网,无线局域网的性能发生革命性变化。一般地,无线通信系统链路仿真中用到的天线模型与天线阵模型分别为全向天线模型和均匀线性阵模型。本文主要基于新一代的无线局域网标准-802.11n,研究定向多波束智能天线系统中的定向单元天线模型及天线阵列模型对802.11n链路性能的影响,并通过链路仿真验证。本文阐述了定向多波束智能天线系统中的三种阵列结构,同时,介绍了其单元天线的性能参数,提出了三种天线方向图模型。针对802.11n,介绍了无线局域网的信道特性及相关基本概念,给出了802.11n采用的信道模型及相关模型,为后续的分析提供理论基础。在对天线模型与802.11n的信道特性及模型进行分析的基础上,基于几何单反射模型,研究了定向天线模型对信号到达时延与到达角分布的影响,并给出仿真结果。同时,通过仿真对比全向天线模型与定向天线模型对信号的相关性的影响,发现定向天线模型下信号的相关性系数更大。利用802.11n的链路仿真平台,研究天线阵模型、极化方式与方向图的类型对系统误比特率的影响。同时,分析了定向天线的抗干扰性能。通过仿真结果得出:定向天线均匀圆阵模型的误比特性能略差于全向天线均匀线阵模型;双极化下的误比特率性能优于单极化下的误比特率性能;误比特率性能随天线定向性的增强而提高;定向天线的抗干扰性较全向天线更好。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 引言  8
  1.2 无线局域网概述  8-10
  1.3 无线局域网的国内外发展概况  10-12
  1.4 本文主要内容和结构安排  12-14
2 天线阵列与天线的仿真模型  14-25
  2.1 天线阵列系统类型  14-16
  2.2 基于定向多波束智能天线系统的天线阵结构  16-18
  2.3 天线仿真模型  18-24
  2.4 本章小结  24-25
3 无线局域网的信道特性与模型  25-38
  3.1 无线局域的信道特性  25-32
  3.2 无线局域网的信道模型  32-37
  3.3 本章小结  37-38
4 定向天线对 802.11n 信道参数的影响  38-50
  4.1 定向天线模型对TOA/DOA 分布的影响  38-45
  4.2 定向天线模型对信号空间相关性的影响  45-49
  4.3 本章小结  49-50
5 链路仿真与性能分析  50-56
  5.1 802.11n 链路仿真系统  50-51
  5.2 802.11n 链路仿真及性能分析  51-55
  5.3 本章小结  55-56
6 全文总结及建议  56-58
  6.1 全文总结  56-57
  6.2 对未来工作的建议  57-58
致谢  58-59
参考文献  59-62

基于定向天线的802.11n链路性能研究

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