MIMO技术可通过充分利用空间资源,显著提高通信系统的频谱利用率,并大幅提升信道容量。因而,在新一代移动通信系统中,MIMO技术得到了广泛的研究。MIMO技术等无线通信技术得到迅速发展。在MIMO系统理论和性能研究方面已涌现出众多杰出的研究成果,但由于无线传播环境所具有的复杂性和不确定性,MIMO技术在具备频谱利用率高、信道容量大等优势的同时,也面临着来自无线信道传输特性的挑战[2]。因而仍有众多问题需要进一步研究和验证。其中,MIMO信道便是其中一个重点研究方向。本文首先对信道建模方案进行了总结归纳。根据建模思路的不同,本文将MIMO信道模型分为物理信道模型,分析信道模型,以及标准信道模型;在此基础上,本文对几种常见的各类建模方式进行逐一介绍、总结。在对以上信道模型进行分析、总结的基础上,本文提出的信道建模的改进点主要有:MIMO信道模型的三维扩展、空间散射体的仰角与方位角的联合分布。本文在现有的椭球体模型、单次反射模型的基础上,采用物理建模思路,提出了 3D多椭球体模型。该模型完成了由2D信道模型到3D信道模型的扩展,解决了 2D信道模型所存在的不足;引入VMF概率分布函数描述空间散射体分布,从而解决现有的三维信道模型中仰角与方位角相互独立的问题;采用多椭球体方案,引入传输时延并提出反射效率的概念,对现有的单椭球体模型进行改进。本文对多椭球体模型的统计特性进行分析,并在此基础上进行数值分析,对多椭球体信道模型进行分析讨论。分析结论表明,多椭球体模型的空时相关特性与参考模型具有相同的特性;空时相关性受到相对时间间隔、天线间距、信道环境特性等因素不同程度的影响。