مدل‌سازي دو بعدي كانال‌هاي چند ورودي– چند خروجي با آرايه‌هاي قطبي‌شده

2-D Polarized MIMO Channel Modeling

در اين مقاله، ابتدا پارامترهاي مورد نياز در مدل‌سازي فضايي كانال‌هاي چند ورودي - چند خروجي (بدون در نظر گرفتن آنتن‌هاي قطبي‌شده) مطالعه و مراحل مدل‌سازي كانال معرفي شده‌اند. سپس، همبستگي‌هاي زماني و فضايي ضرايب كانال بررسي شده و در ادامه، با در نظر گرفتن آنتن‌هاي قطبي‌شده (با قطبي‌شدگي عمودي و افقي) و معرفي پارامترهاي جديد، مدل كانال اوليه ارتقا يافته است. در مرحله‌ي بعد، ظرفيت سيستم را بررسي و سپس مدل كانال براي هر دو مدل مورد مطالعه، به صورت نرم افزاري پياده‌سازي شده است. همبستگي بين پارامترهاي كانال (از قبيل: گسترش تاخير، محوشدگي سايه و زاويه‌ي گسترش)، از نكات مهمي است كه در اين مدل‌سازي علاوه بر قطبي‌شدگي آنتن‌ها در نظر گرفته شده‌اند. نتايج پژوهش، حاكي از آن است كه مدل كانال فضايي، علاوه بر اين‌كه پيچيدگي‌هاي ناشي از طراحي در آن به طور قابل ملاحظه‌اي كاهش يافته، هماهنگي بسيار نزديكي نيز با مباحث تيوري دارد.

In this paper, required parameters for the spatial MIMO channel modeling are studied, and necessary steps for realization of the channel based on two different scenarios, called; “ un-polarized and cross-polarized antenna”, are introduced. We also consider the effect of cross correlations between important parameters like delay spread, shadow fading and angle spread in our study. The MIMO channel capacity in different scenarios is another point of our study as well. Simulations results show good agreement between simulated model and theoretical considerations. This means that this modeling approach is accurate enough, for investigation of different system aspects over MIMO channels.