飞机设备舱场景的毫米波MIMO传输容量研究OA

随着航空通信业务对高速率、大容量信息传输需求的不断提高,高频毫米波通信在机载通信系统中的应用前景越发重要。本文面向飞机设备舱毫米波通信场景在60 GHz频段部署4种不同的阵子天线阵列组合开展射线追踪仿真,从多输入多输出(MIMO)系统传输容量最大化的角度,对比研究MIMO分层传输性能。通过分析不同收发端天线阵列配置下的信道相关性,计算各接收点空分复用层数上限及对应的信噪比参数,进而确定不同调制方式的下行峰值传输容量和对应的最佳传输层数。仿真结果表明,与其他天线阵列结构相比,收发端天线均部署为线型阵列时,平均接收信噪比提升3~5 dB,平均下行传输容量提升70~130 Mbps,最佳传输层数为三层传输。因此,能使飞机设备舱60 GHz毫米波4发射机4接收机(4T4R)MIMO传输容量最大化的空分复用层数为三层传输,收发端阵子天线均为线型阵列。为未来航空通信场景的毫米波MIMO系统的设计与建设提供了技术积累和指导建议。