本帖最后由 bluie 于 2016-9-28 10:19 编辑
4-3 毫米波信道测量与建模
有一个公益性的工作,既浪费时间,又没有太多IPR的机会。但是有理想、有志向的研究人员还趋之若鹜。这就是信道测量和建模。
这个工作如果做得好,就可以用自己的名字给信道模型命名。和别人说起来巨牛,哥儿们就是XX信道模型的XX。
从工作上看,这部分非常重要,是所有性能分析和验证的基础。如果没这个,所有的研究和标准化都得停下来等着。
毫米波建模说起来也不是一天两天了,但是由于威尼斯人官方网站行业此前没有大规模部署,所以没有一个类似M.2135(ITU用于4G系统评估)的统一的信道模型。考虑到3GPP即将开始的5G工作,在15年9月,3GPP立项开始了6GHz以上的信道模型。
这项工作在行业已经有不少积累,3GPP的工作是将各个成果整合,并结合成员的输入,选择一种或多种信道建模方法和参数,用于整个5G系统的评估。
信道测量虽然没有直接的IPR产生,但是个显示公司实力的工作,很多公司都有不小的投入。比较出名的是三星的28GHz测试,高通的28GHz对比测试和60GHz(802.11ad工作频率)测试,Nokia的28GHz、Ericsson的28GHz,中兴的40GHz(802.11aj频段)测试,华为的72GHz(微波频段)测试,大唐的26GHz测试。国内还有一些高校(北邮、北交等)也做了不少测试。国际上最有名的大学是纽约大学的团队,他们的测试结果包括了几个频段,也通过合作公司输入了各个项目。
总体看,国外公司为了配合美国、日本和韩国的部署计划和频率分配,做了大量的28GHz测试。国内的高校、科研单位、和公司更多的是依托现有设备和产品进行测试。
3GPP TR38.900列出了参考的信道建模组织和项目:
Groups and projects with channelmodels: · METIS(Mobile and wireless communications Enablers for the Twenty-twenty InformationSociety) · MiWEBA(MIllimetre-Wave Evolution for Backhaul and Access) · ITU-R M · COST2100 · IEEE802.11 · NYU WIRELESS:interdisciplinary academic research center Groups and projects which intendto develop channel models: · 5G mmWaveChannel Model Alliance: NIST initiated, North America based · mmMagic(Millimetre-Wave Based Mobile Radio Access Network for Fifth GenerationIntegrated Communications): Europe based · IMT-20205G promotion association: China based
在政府资助项目层面,这里参考了三个项目,分别来自北美、欧洲和中国(IMT-2020推进组)。推进组的高频率工作组成立于2013年,参与单位做了大量的信道建模工作。
38.900引入了两种建模方法:stochastic 和 map-based。其中stochastic是mandatory的,map-based是optional。
对于stochastic,定义了五种场景:UMi-street canyon and UMa、Indoor-office、RMa、UMi-open square、Indoor - shopping mall。针对每种场景分别定义了路损、LOS概率和穿透损耗。同时定义了快衰生成方法,氧衰、阻塞、空间一致性等参数。
对于Map-based,主要方法是通过信道测量,得到不同地形、地貌、植物、建筑的信道传播特性,然后通过导入模拟地区的数字地图,模拟信号在实际环境中传播时遇到的损耗,叠加在传播信号上,得到接收信号。这种方法的好处是更容易理解、在测量数据足够大的参数集合支持下测量结果比较准确。但缺点是过于依赖前期测量结果,对于前期测量结果不支持的环境就会失效。例如在美国普通住宅木质较多,而在中国基本都是砖和混凝土结构,需要分别测量传播特性。
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