20世紀(jì)90年代后期，多輸入多輸出（Multiple-Input Multiple-Output，MIMO）技術(shù)的興起為無線數(shù)字通信系統(tǒng)帶來了一場技術(shù)革新。與正交頻分復(fù)用技術(shù)相結(jié)合，MIMO己成為從IEEE802.11無線局域網(wǎng)到4G LTE（Long Term Evolution）系列通信技術(shù)的物理層標(biāo)準(zhǔn)，也是SG移動通信以及高速列車無線通信建議規(guī)范LTE-R（LTE for Railway）的關(guān)鍵核心技術(shù)。為了更好的評估、設(shè)計和優(yōu)化MIMO系統(tǒng)，最有效和最直接的方法就是理解MIMO信道傳播機制的空間多樣性、定位信道傳播環(huán)境中的散射體，從而探測每個信道沖激響應(yīng)分量的出發(fā)和達到方向，分析接收天線之間的衰落相關(guān)性和預(yù)測通信鏈路的可靠性和容量。

　　目前，獲取MIMO信道空域特征的信道測量技術(shù)通常有兩類方法：機械轉(zhuǎn)動定向天線法和多天線系統(tǒng)測試法。其中，機械轉(zhuǎn)動定向天線的方法，除了耗時以外，只適用于靜態(tài)信道或者較低多普勒頻率信道的測量。隨著天線陣列的增大，多天線系統(tǒng)測試法需要對收集到的測試數(shù)據(jù)進行大量后處理，即使采用高性能的陣列方向估計算法，如MUSIC、SAGE、和ESPRIT，運算復(fù)雜度也很高，系統(tǒng)成本文。然而對于一些特殊的場景，如高速鐵路列車（ High-Speed Railway，HSR）無線信道環(huán)境，除了高速移動性以外，極高的安全性要求也讓信道測量工作者難以在現(xiàn)有的HSR運行平臺上布局復(fù)雜的信道探測設(shè)備，使得傳統(tǒng)的信道測量方法難以實施。