标题：大楼环境中大规模MIMO毫米波通信容量预测
作者：叶安拓1；张仿琪2；胥智鹏3；郑国莘1
作者单位：1 上海大学，特种光纤与光接入网重点实验室，上海先进通信与数据科学研究院；2 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海 201804；3 上海申通地铁集团有限公司技术中心，上海 201103
关键字：毫米波；大规模MIMO；信道特性；射线跟踪
摘要：采用射线跟踪仿真方法研究实验楼的过道环境中60 GHz毫米波的大规模（Massive）多输入多输出（Multiple-input Multiple-Output，MIMO）信道特性。根据实际过道环境，使用Wireless Insite软件建立了仿真模型，设置了包含64个阵元的天线阵列。预测了大规模MIMO系统的信道容量，相关系数和均方根时延扩展。通过与测试结果比对，验证了仿真的正确性。结果发现均方根时延扩展小于11 ns。对于64×4和64×64 MIMO系统，线性阵列的平均容量要大于平面阵列。64×4 MIMO容量相比4×4 MIMO提升不大。64×64 MIMO系统的平均容量比64×4 MIMO系统提升了15.6 bit/s/Hz（平面阵列）和30.4 bit/s/Hz（线性阵列）。还得到了相关系数随天线阵元间距的变化情况，并且发现相关系数随收发机距离的变化与容量的变化一致，这说明可以通过设置合适的天线阵元间距来提高信道容量。