Millimeter wave radio channels: properties multipath modeling and simulations In dieser Arbeit werden drei grundlegende Probleme der Modellierung von Drahtloskanälen für die Anwendung bei der Funkkanalmodellierung im Millimeterwellenbereich (mmWave) untersucht nämlich (i) die Frequenzabhängigkeit der Ausbreitung (ii) der Einfluss der Antennenrichtwirkung auf die Definition des Kanalmodells und (iii) der Einfluss der Systembandbreite auf die Funkkanalmodellierung. Die detaillierte Beschreibung dieser Probleme lautet wie folgt: (i) Frequenzabhängigkeit der Ausbreitung. Mehrband Messkampagnen werden mit Richtantennen durchgeführt die eine omnidirektionale Abtastung der Ausbreitungsumgebung vornehmen. Während der Messungen werden die Tx Rx Systeme an festen Positionen platziert und die Ausbreitungsumgebung bleibt so statisch wie möglich. Mit Hilfe von synthetisierten omnidirektionalen Verzögerungs Leistungsprofilen soll untersucht werden ob es eine Frequenzabhängigkeit in der Mehrwegeausbreitungsstatistik gibt z.B. in der Verzögerung und der Winkelspreizung. (ii) Einfluss der Antennenrichtwirkung auf die Definition des Kanalmodells. Es werden Messungen des schnellen Schwunds durchgeführt die ein Szenario emulieren bei dem eine Funkverbindung über ein einzelnes Mehrwege Cluster aufgebaut wird das mit Antennen mit unterschiedlichen Strahlbreiten ausgeleuchtet wird. Das Hauptziel ist hier die Untersuchung des Einflusses der räumlichen Filterung auf den schnellen Schwund aufgrund der hohen Antennenrichtwirkung. Insbesondere wird die Auswirkung auf Variationen der Empfangssignalstärke und die Gültigkeit der Annahme der schmalbandigen Stationarität im weiteren Sinne (sowohl im Zeit als auch im Frequenzbereich) untersucht. (iii) Einfluss der Systembandbreite auf die Funkkanalmodellierung. Messungen des schnellen Schwunds werden verwendet um Mehrwege Cluster in einem Hörsaal Szenario auszuleuchten. Das primäre Ziel ist es den Einfluss einer hohen Systembandbreite auf die Variationen der Empfangssignalstärke die Zufälligkeit des Kreuzpolarisationsverhältnisses und die Reichhaltigkeit der Mehrwegstreuung zu untersuchen. Basierend auf der Charakterisierung realistischer Funkkanäle führen die in dieser Dissertation vorgestellten Ergebnisse zu dem Verständnis dass beim Übergang zu höheren Frequenzen die Frequenz x selbst keine signifikante Rolle bei der Definition der Kanalmodellierungsmethodik spielt. Vielmehr ist es von grundlegender Bedeutung wie ein Ausbreitungskanal ausgeleuchtet wird. Daher zeigt sich dass mmWave Systemeigenschaften wie eine hohe Antennenrichtcharakteristik und Systembandbreite einen hohen Einfluss auf die Definition des Kanalmodells haben. Im Allgemeinen ist die Skalierung der Schwundtiefe als Funktion der Systembandbreite ziemlich gut verstanden. Wir zeigen dass die hohe Antennenrichtwirkung von mmWave Systemen zu einer weiteren Reduzierung der Schwundtiefe führt. Zusätzlich erforschen wir einige neue Richtungen in diesem Forschungsbereich die auf der Analyse der Statistik zweiter Ordnung des Kanalimpulsantwort Vektors basieren. Unsere Ergebnisse unterstreichen dass die Schwund Statistiken der auflösbaren Kanalabgriffe in einem mmWave Funkkanal nicht als Rayleigh Rice verteilte Zufallsvariablen modelliert werden können. Dies liegt vor allem daran dass durch die hohe Antennenrichtwirkung und Bandbreite von mmWave Systemen Kanäle mit spärlichen Streubedingungen ausgeleuchtet werden. Folglich ist die Annahme komplexer Gaus’scher Zufallsvariablen die mit Rayleigh Rice Schwundverteilungen verbunden ist nicht mehr gültig. Des Weiteren wird gezeigt dass die hohe Antennenrichtwirkung und Bandbreite von mmWave Systemen auch die Gültigkeit der Annahme von Stationarität im weiteren Sinne im Slow Time Bereich von mmWave Funkkanälen in Frage stellt. Die in diesem Beitrag vorgestellten Ergebnisse sind neuartig und bieten theoretisch konsistente Einblicke in den gemessenen Funkkanal.