第五代移动通信系统对传输速率和传输带宽提出新的要求。6GHz以下频谱趋近饱和,高频段的开发势在必行。毫米波具有波长短、频带宽的特点,适用于室内短距离高速通信,成为下一代通信系统的关键技术和研究热点。文章首先总结现阶段毫米波研究现状和已有成果,阐述仿真所用射线追踪法的理论基础以及用于毫米波信道的测量系统和方法。本文基于射线追踪法仿真研究分析室内毫米波信道传播特性,具体研究内容与创新点如下:(1)针对毫米波在室内经典视距和非视距环境传播进行仿真分析,总结计算深度最佳值的选取,通过和已有文献实测仿真结果对比,证明本文基于射线追踪法仿真研究室内毫米波传播特性的正确性和适用性;在此基础上,对毫米波透射不同材料时的传播特性进行对比,通过功率时延谱研究其透射与反射的每条路径,得到更有利于毫米波传播的材料特征。(2)针对28GHz毫米波在室内复杂多层环境进行仿真,研究了接收功率、路径损耗以及均方根时延扩展等信道参数,通过分析毫米波在不同楼层间的传播形式以及信道特性,提出了改善不同楼层间传播质量的方法;针对单层室内环境,改变收发天线的方向性以及极化特性,对接收功率、RMS等信道参数进行仿真对比,并通过综合分析其概率累积分布,总结出不同天线设置在室内视距和非视距环境下的传播特性,并给出了相应的设置建议。(3)基于经典地下室环境,从角度特性参数切入,结合功率以及时延分布等参数对该模型进行28GHz毫米波仿真验证。在此基础上,对各信道参数在不同发射天线高度下的变化进行了综合分析,其研究给室内环境中发射机摆放位置提供了有利的参考依据;针对毫米波的分簇特性,引入多径距离分量MCD,相对传统聚类算法,提出将聚类效果更优的K-Means++算法应用于毫米波多径分量分簇研究,根据KP指数衡量标准,确定了不同环境下的最佳分簇数量;通过分析定向天线与全向天线情况下的多径角度分簇图,对比证明了毫米波室内传播存在分簇特性并且归纳总结了发射角和到达角的聚类特征。