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现代通信技术结课论文-多输入多输出(MIMO)系统资料

现代通信技术结课论文-多输入多输出(MIMO)系统资料

现代通信技术概论结课论文2015年春季学期题目:多输入多输出(MIMO)系统专业班级:姓名:学号:指导教师:联系方式:成绩:多输入多输出系统摘要随着信息技术在生活中的越来越深入广泛的应用,无线数字通信在现今的地位变得越来越重要。

面对越来越高的通信速度和质量要求,传统的无线数字系统显然无法胜任。

在人们广泛的研究时间、频率、码元等资源的利用效率同时,多输入多输出技术理论(MIMO:Multiple-Input Multiple-Output.也称为:多天线技术)为移动通信产业带来了新的增长点。

本文将着重论述MIMO技术的一些基本模式以及一些技术要求。

关键词:MIMO,多天线,信号检测,欠定义MIMO系统,多用户MIMO 系统目录1概述 (1)2 MIMO信号检测 ........................................................................................... 错误!未定义书签。

2.1 MIMO系统基础 ............................................................................... 错误!未定义书签。

2.2经典MIMO信号检测 (3)2.2.1最大似然MIMO信号检测 (3)2.2.2线性MIMO信号检测 (5)3 两种经典的MIMO系统简介 (6)3.1欠定义MIMO系统 (6)3.2多用户MIMO系统 (7)参考文献 (8)1:概述从1978年贝尔实验室在芝加哥成功试验了第一个蜂窝移动通信系统,即高级移动电话业务(Advanced Mobile Phone Service ,AMPS )开始,移动通信进入了飞速发展的时代。

截至2012年6月,手机网用户数量首次超过了计算机上网用户数量[1]。

随着移动互联网业务的快速增长,此类服务对于数据传输速率以及传输质量的要求也就越来越高。

移动通信的MIMO技术

移动通信的MIMO技术

移动通信的MIMO技术移动通信技术一直在不断发展和演进,以满足用户对更高速、更可靠的通信需求。

多输入多输出(MIMO)技术作为其中一种重要的发展方向,其在提高通信性能和增强信号覆盖方面具有显著优势。

本文将对MIMO技术的原理、应用和未来发展进行探讨。

一、MIMO技术的原理MIMO技术利用多个天线进行数据传输和接收,通过同时传输多个数据流,提高信号传输速率和系统容量。

其基本原理是利用多个天线在发射端同时发送不同数据流,接收端的多个天线则同时接收这些数据流,并通过解调和复合技术还原出原始信号。

通过利用天线之间的空间多样性和分集增益,MIMO技术可以有效提高系统的吞吐量、抗干扰能力和信号覆盖范围。

二、MIMO技术的应用1.无线局域网(WLAN):MIMO技术已广泛应用于Wi-Fi网络中,通过增加天线数量和使用多个频段,可以提高网络的传输速率和覆盖范围,为用户提供更稳定、更快速的无线接入体验。

2.移动通信:MIMO技术在4G LTE和5G移动通信标准中得到了广泛应用。

通过利用多个天线进行空间复用和频谱复用,可以提高系统的峰值传输速率,降低信道干扰,提升用户体验和网络容量。

3.无线电广播和电视:MIMO技术在无线电广播和电视传输中也有应用,通过使用多个天线发送和接收信号,可以提高信号的覆盖范围和质量,减少信号受阻和衰减的影响,提升音视频传送的效果。

4.车联网:MIMO技术在车载通信中也有应用,通过利用车载天线进行信号传输和接收,可以提升车联网系统的可靠性和传输速率,支持高速移动环境下的数据传输和车辆间通信。

三、MIMO技术的进一步发展1.大规模MIMO:大规模MIMO是MIMO技术的一种演进形式,通过进一步增加天线数量和采用更高级的信号处理技术,将可以实现更高的信号传输速率和更强的抗干扰能力。

大规模MIMO将在未来的5G和6G通信系统中得到广泛应用。

2.智能反馈技术:智能反馈技术是指通过对信道状态信息进行精确测量和预测,并将其作为反馈信号发送到发射端,以实现更高效的MIMO数据传输。

mimo技术工作原理

mimo技术工作原理

mimo技术工作原理MIMO技术工作原理MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技术是一种无线通信技术,通过在发送和接收端使用多个天线,可以显著提高无线通信系统的性能。

本文将详细介绍MIMO技术的工作原理及其优势。

一、MIMO技术的基本原理MIMO技术利用了多个天线之间的独立性,通过在发送端同时发送多个独立的数据流,并在接收端同时接收这些数据流,从而提高了系统的吞吐量和可靠性。

MIMO系统的天线数目被称为传输链路的MIMO 阶数,通常用MxN来表示,其中M是发送端的天线数目,N是接收端的天线数目。

在MIMO系统中,发送端通过线性组合来发送多个数据流。

例如,对于一个2x2的MIMO系统,发送端可以使用两个天线分别发送两个数据流,并通过线性组合将它们发送出去。

接收端的天线收到经过信道传输后的信号,并通过信道估计和解调来恢复出发送端发送的数据。

二、空间复用技术MIMO技术中的一个重要概念是空间复用技术。

通过在发送端使用多个天线,MIMO系统可以将不同的数据流同时发送到空间中的不同位置,从而实现空间复用。

接收端的多个天线可以分别接收到这些数据流,并通过信道估计和解调来恢复出原始的数据。

空间复用技术可以显著提高系统的吞吐量和可靠性。

通过将多个数据流同时发送,MIMO系统可以充分利用空间资源,增加数据的传输速率。

此外,由于多个数据流之间是独立的,即使某些数据流受到干扰或衰落,其他数据流仍然可以正常传输,从而提高了系统的可靠性。

三、空时编码技术除了空间复用技术外,MIMO技术还可以利用空时编码技术来提高系统的性能。

空时编码技术通过在发送端对不同的数据流进行编码,并利用多个天线分别发送编码后的数据流,从而实现数据的冗余传输。

在接收端,利用接收到的多个数据流,可以通过信道估计和解码来恢复出原始的数据。

由于编码后的数据流之间存在冗余,即使某些数据流受到干扰或衰落,接收端仍然可以通过其他数据流来恢复出原始的数据,从而提高了系统的可靠性。

(完整word)5G通信关键技术解密

(完整word)5G通信关键技术解密

5G的关键技术无线接入部分1.大规模MIMO 技术MIMO技术将传统的时域、频域、码域三维扩展为了时域、频域、码域、空域四维,新增纬度极大的提高了数据传输速率。

随着天线能力和芯片处理能力的增强,目前MIMO技术从2*2MIMO 发展为了8*8MIMO,从单用户MIMO发展为了多用户MIMO和协作MIMO。

目前MIMO技术的新进展包括三个方面:从无源到有源,从二维(2D)到三维(3D),从高阶MIMO到大规模阵列。

有源天线系统(AAS)在天线系统中集成射频电路功能,从而提高能量效率,降低系统的功耗;提高波束赋行能力,进一步提高系统的容量性能;降低站址维护和租赁费用:3D MIMO支持多用户波束智能赋型,减少用户间干扰,结合高频段毫米波技术,将进一步改善无线信号覆盖性能。

大规模阵列MIMO提供了更强的定向能力和赋形能力:多维度的海量MIMO技术,将显著提高频谱效率,降低发射功率,实现绿色节能,提升覆盖能力,而如今大规模MIMO仍旧面临一些问题,如大规模天线信道测量与建模、阵列设计与校准、导频信道、码本及反馈机制、天线的规模尺寸、实际工程安装和使用场景等问题,这些问题的探讨和成果会成为未来5G的重要发展方向.--——-—-——-—-—-————---——--—————--—--------———-———-——-————---—--————---—---—-——--—-——--—-—--—————————---——--———-—--—--————___________________________________________________________________________MIMO技术已经广泛应用于WIFI、LTE等.理论上,天线越多,频谱效率和传输可靠性就越高.大规模MIMO 技术可以由一些并不昂贵的低功耗的天线组件来实现,为实现在高频段上进行移动通信提供了广阔的前景,它可以成倍提升无线频谱效率,增强网络覆盖和系统容量,帮助运营商最大限度利用已有站址和频谱资源。

MIMO雷达 word电子版

MIMO雷达 word电子版

MIMO雷达概述一、MIMO雷达的发展历史和现状MIMO(Multiple-Input-Multiple-Output)最早是控制系统中的一个概念,上世纪90年代中期,由贝尔实验室的科学家G.J.Foschini首先提出,将MIMO概念用于无线移动通信系统。

在本世纪初,人们开始将MIMO概念拓展到雷达探测技术领域,在2003~2004年的国际雷达会议上,如the 38th Asilomar Conference,以及2004 IEEE Radar Conference,学者们正式提出MIMO雷达的概念,并设立专题讨论相关的理论问题。

虽然此前也有一些雷达系统可以归纳到MIMO雷达的范畴里,比如相控阵雷达、综合脉冲与孔径雷达(SIAR)、多站雷达,但MIMO雷达概念的提出仍是划时代的,具有里程碑式的意义。

它不仅包括了以前的一些不同类型的雷达系统,同时给出了统一的信号模型和体系结构,使人们的认识上升到一个新的高度。

例如,在SIAR里就没有“虚阵元”的概念,只有在MIMO雷达概念提出以后才明确了“虚阵元”、扩展孔径的概念。

目前国际上对MIMO雷达的研究主要分为两种体制,其中一种是发射天线阵单元空间分布很广,这样远场目标回波对每个天线来说接收信号就可以认为是多个独立散射体的回波,称为统计(或空间分集)MIMO雷达。

其中,统计MIMO雷达最为代表性文章为2004年Eran Fishier等撰写的“MIMO Radar:An Idea…Whose Time Has Come”,该文发表后统计MIMO雷达受到人们越来越多的关注。

另一种就是发射天线阵(接收阵)单元空间上分布紧凑,远场目标回波对于收发天线阵来说都是相关的,其布阵和信号处理以及性能与统计MIMO雷达有很大差别,这类称为相参MIMO雷达。

相参MIMO雷达的提出源于稀布阵SIAR,作为一种特殊的MIMO雷达,SIAR的研究已经有若干年的历史。

二、MIMO雷达的分类、发展及典型系统统计MIMO雷达的共同特点是同时发射可区分的多个信号,获得对“闪烁”目标的多个统计独立或具有统计独立成分的观测通道(或观测分量),通过合并处理提高雷达的性能。

mimo多线多传技术

mimo多线多传技术

现状与展望
无线通信领域 MIMO技术已经成为无线通信领域的关键技术之一, 通过近几年的持续发展,MIMO技术将越来越多地应用于各种无线通 信系统。在无线宽带移动通信系统方面,第3代移动通信合作计划 (3GPP)已经在标准中加入了MIMO技术相关的内容,B3G和4G的系 统中也将应用MIMO技术。 在无线宽带接入系统中,正在制订中的802.16e、802.11n和 802.20等标准也采用了MIMO技术。在其他无线通信系统研究中,如 超宽带(UWB)系统、感知无线电系统(CR),都在考虑应用MIMO技术。 随着使用天线数目的增加,MIMO技术实现的复杂度大幅度增高,从 而限制了天线的使用数目,不能充分发挥MIMO技术的优势。目前, 如何在保证一定的系统性能的基础上降低MIMO技术的算法复杂度和 实现复杂度,成为业界面对的巨大挑战。
谢谢!
MIMO (多入多出技术)
什么是MIMO技术?
那么究竟什么是MIMO技术呢?通俗的说就是为了提升无线信号的 传输质量,而利用多个天线将无线信号进行同步收发的无线技术。 MIMO(Multi-input Multi-output,多输入多输出)技术在维基百科中定 义是一种用来描述多天线无线通信系统的抽象数学模型,能利用发射端 的多个天线各自独立发送信号,同时在接收端用多个天线接收并恢复原 信息。 在现在主流的802.11n无线产品中,MIMO架构是标志性的无线 技术之一。在无线通信领域中,MIMO技术中的智能天线技术是具有相 当重要意义的,该技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的 吞吐量、传送距离和频谱利用率。 应该说,一个无线通信系统只要其发射端和接收端同时都采用了多 个天线(或者天线阵列),就构成了一个无线MIMO系统。MIMO技术采 用空间复用技术对无线信号进行处理后,数据通过多重切割之后转换成 多个平行的数据子流,数据子流经过多副天线同步传输,在空中产生独 立的并行信道传送这些信号流;为了避免被切割的信号不一致,在接收 端也采用多个天线同时接收,根据时间差的因素将分开的各信号重新组 合,还原出原本的数据。

(完整word)MIMO非线性系统的反馈线性化初步理论

(完整word)MIMO非线性系统的反馈线性化初步理论

第五章 MIMO 非线性系统的反馈线性化初步理论引言:对于多输入多输出系统仍可以用下列紧缩的形式的方程来描述:)()()(x h y u x g x f x=+=& (*) n R x ∈若输入的个数与输出的个数的数目相同时,可令)1( )](),...,([)()1()](),...,([)()()](),...,([)()1(),...,()1(),...,(11111⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=m x h x h Col x h n x f x f Col x f m n x g x g x g m y y Col y m u u Col u m n m m m )(),...,(),(1x g x g x f m 均是光滑的向量场,)(),...,(1x h x h m 是光滑的函数,均定义在n R 的某个开集上。

5.1 向量相对阶和总相对阶:一个多变量非线性系统(*),在οx 处有向量相对阶},...,{1m r r 是指:(i) 0)(=x h L L i k f g j 对所有:111-<≤≤≤≤i r k m i m j οx x ∈∀的邻域(ii) m m ⨯矩阵⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=------)(..)(....)(..)()(..)()(11212111111221111x h L L x h L L x h L L x h L L x h L L x h L L x A m r f g m r f g r f g r f g r f g r f g m m m m m 在οx x =处是非奇异的。

注意:(1)该定义涵盖了SISO 系统。

(2)整数m r r ,...,1中的某个i r 是与系统第i 个输出)(x h i 有关的。

行向量: )](),...,([111x h L L x h L L i r f g i r f g i m i --,至少有一个元素是非零的,即行向量不是零向量,否则矩阵)(οx A 就是奇异的了。

通俗易懂的MIMO技术简介3篇

通俗易懂的MIMO技术简介3篇

通俗易懂的MIMO技术简介第一篇:什么是MIMO技术?MIMO技术全称Multiple Input Multiple Output,中文翻译为“多输入多输出”,是一项近年来日益受到重视的无线通信技术。

简单来说,MIMO技术就是利用多个天线进行数据传输和接收,从而提高无线通信系统的可靠性和吞吐量。

MIMO技术的发展始于上世纪90年代,当时是由于无线通信系统中的多径效应导致信号传输质量下降,而MIMO是通过一定的技术手段来利用多个信道进行信号传输和接收,从而提高系统的性能表现。

在传统的单天线系统中,信号只能通过一个天线进行传输和接收,如有多径效应或者干扰等问题出现,就会影响信号的传输和接收质量。

而在MIMO系统中,可以利用多个天线同时进行传输和接收,从而提高了系统的可靠性和吞吐量,降低了误码率和传输延迟。

MIMO技术不仅适用于无线通信系统,也可以应用于Wi-Fi、蓝牙、雷达等领域,既能提高系统的性能表现,也可以降低功耗和成本。

随着5G时代的到来,MIMO技术将会得到更加广泛的应用和发展。

第二篇:MIMO技术的原理和实现方式MIMO技术的实现基于两个基本概念:时空编码和空间复用。

其中,时空编码是指将数据信号与多个天线传输的信号进行编码,以此提高传输的可靠性和吞吐量;空间复用是指在多个天线上进行数据的同时传输,以此提高系统的吞吐量和信号质量。

时空编码主要有两种方式:空时块码(STBC)和空时分组码(STGC)。

其中,STBC是在时间和空间两个方向进行数据编码,以此提高传输可靠性,适用于多径效应较强的无线环境;STGC则是在时间和频域两个方向进行数据编码,以此提高传输速率,适用于高速无线通信环境。

空间复用技术则主要有两种方式:空分多路复用(SDM)和空时多路复用(STDM)。

其中,SDM是通过将数据进行分割,然后分别发送到多个天线上,以此提高系统的吞吐量;STDM则是通过将不同的数据序列分成多个时间片段,在不同天线上传输,以此降低多径效应和干扰对系统的影响。

MIMO

MIMO

二、MIMO技术的发展现状
作为无线高速数据传输的关键技术—MIMO其理论、性能、算法和实现的各方面均被各国学者广泛地进行着研究。但是由于无线移动通信MIMO信道是一个时变、非平稳多输入多输出系统,尚有大量问题需要研究。
空时编码是MIMO的基本问题,现在已提出了不少关于MIMO及空时编码算法。但是为了在4G等新一代系统中实际应用MIMO,在空时编码算法研究上还有很多工作要做。新一代无线通信系统计划采用空时处理技术,例如IEEE802.16.3宽带固定无线接入标准的物理层把空时码作为内码,RS码作为外码;欧洲WIND-FLEX项目研究空时处理用于室内64~1OOMbit/s的无线自适应MODEM。数据速率20Mbit/s、带宽效率提高20%的空时码是4G的重要技术之一。人们正在不断地提出新的或改进的空时编码方法,以改善MIMO性能,减少空时编码系统复杂性,更好地适合新一代无线通信系统的要求和信道实际的情况。
目前,朗讯、松下、金桥和NTT DoCoMo等公司都在积极倡导MIMO天线系统技术的应用。在3GPP的高速下行链路分组接入方案(High Speed Downlink Packet Access,HSDPA)中提出了使用MIMO天线系统,这种系统在发送和接收方都有多副天线,可以认为是双天线分集的进一步扩展。另外,在3GPP(第三代协作伙伴项目)的WCDMA(宽带码分多址)协议中,涉及到了6种分集发射方法,即空时分集发射(Space Time Transmit Diversity,STTD)间切换分集发射(Time Switched Transmit Diversity,TSTD)、两种闭环分集发射模式、软切换中的宏分集,以及站点选择分集发射(Site Selection Diversity Transmit,SSDT)。宏分集是指在CDMA(码分多址)系统的软切换过程中,可以通过2个甚至3个基站同时向一个移动台发射同样的信号,这是宏分集发射;同样,接收时通过相邻的基站进行分集接收(多个基站接收),即进行宏分集接收。

mimo技术的原理

mimo技术的原理

mimo技术的原理MIMO技术的原理随着无线通信技术的不断发展,为了提高无线传输的速率和可靠性,多输入多输出(MIMO)技术应运而生。

MIMO技术是一种利用多个天线进行无线通信的技术,通过同时发送多个信号并利用多个天线接收信号,可以显著提高无线通信系统的容量和性能。

MIMO技术的原理可以简单概括为两个方面:空间多样性和空间复用。

MIMO技术利用了空间多样性的原理。

当发送端和接收端都配备了多个天线时,信号可以通过多条不同的路径传播到接收端,这些路径上的信号会互相干扰,但也同时提供了多条独立的传输通路。

通过利用空间多样性,MIMO技术可以在不增加频谱带宽和发送功率的情况下,提高无线传输的可靠性和速率。

MIMO技术还利用了空间复用的原理。

通过在发送端对不同的天线上发送不同的信号,接收端可以通过合理的信号处理技术将这些信号分离开来。

这样,多个用户之间可以同时进行通信,而彼此之间的信号不会相互干扰。

这种空间复用的技术可以大大提高无线通信系统的容量,使得系统可以同时支持更多的用户。

MIMO技术的实现主要依赖于两个关键技术:空时编码和信道估计。

空时编码是指在发送端对待发送的数据进行编码,使得不同天线上发送的信号之间具有良好的互相关联性。

常用的空时编码技术包括多输入多输出正交分组码(MIMO-OFDM)和空时分组码(STBC)等。

这些编码技术可以通过增加冗余度和相互之间的独立性,提高信号的可靠性和传输速率。

信道估计是指在接收端通过对接收到的信号进行处理,估计出信道的状态信息。

由于无线信道具有时变和多径传播的特点,准确估计信道状态对于MIMO技术的性能至关重要。

常用的信道估计技术包括最小均方误差(MMSE)估计和最大似然(ML)估计等。

这些技术可以通过利用已知的训练序列和接收信号之间的关系,准确地估计出信道的状态。

总的来说,MIMO技术通过利用空间多样性和空间复用的原理,可以显著提高无线通信系统的容量和性能。

它不仅可以提高无线传输的速率和可靠性,还可以支持更多的用户同时进行通信。

MIMO技术介绍

MIMO技术介绍

MIMO技术介绍MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)是一种无线通信技术,它通过在发送端和接收端使用多个天线来实现更高的频谱效率、更好的信号质量和更远的传输距离。

MIMO技术是由无线电通信中的多径效应所驱动的,这意味着信号从发送端到接收端会经历多个传播路径,并且会受到多种干扰的影响。

MIMO技术通过在发送端和接收端增加天线数量来增强信号的传输质量和信道容量。

MIMO技术可以追溯到20世纪60年代,在那个时候,人们开始研究多天线系统。

然而,由于当时计算能力的限制,直到近20年后才开始真正广泛应用。

现代MIMO技术发展起来主要依赖于两个重要的理论突破:空间复用理论和空间多样性理论。

空间复用理论是MIMO技术的基础,也是MIMO技术实现高频谱效率的关键。

通过在发送端和接收端使用多个天线,MIMO技术可以在同一频率上同时传输多个数据流。

在传统的无线通信系统中,每个频率只能传输一个数据流,而MIMO技术可以将多个数据流通过不同的路径并行地传输,从而提高频谱利用率和传输速率。

空间多样性理论是MIMO技术中的另一个重要概念。

它利用了多天线系统中多个信号间的独立性,以及每个接收天线对信号的不同接收质量。

通过在多个天线之间传输同样的数据,接收端可以通过综合不同路径上的信号来提高信号质量和抵抗干扰。

通过利用多个输入和输出,MIMO技术可以显著改善信号的可靠性和可达性。

MIMO技术的好处不仅仅体现在提高频谱效率上。

通过在发送端和接收端使用多个天线,MIMO技术可以提高信号的鲁棒性和抗干扰能力。

在无线通信中,信号往往会受到多径衰落、多径干扰以及其他用户的干扰。

MIMO技术可以通过综合多个信号来抵消这些干扰,从而提高信号质量和系统性能。

此外,MIMO技术还可以提供更好的覆盖范围和更远的传输距离,从而实现更可靠的无线通信。

实际应用中,MIMO技术已经广泛应用于4G和5G无线通信系统中。

在4G系统中,MIMO技术已经成为提高系统性能的关键技术之一、通过在发送端和接收端使用多个天线,4G系统可以显著提高频谱效率和传输速率,实现高速数据传输和多用户接入。

MIMO:新一代移动通信核心技术

MIMO:新一代移动通信核心技术

MIMO:新一代移动通信核心技术多输入多输出(MIMO)技术是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,信号通过发射端和接收端的多个天线传送和接收,从而改善每个用户的服务质量(误比特率或数据速率)。

MIMO技术对于传统的单天线系统来从理论上来说,多天线多址系统的容量域已经非常清楚,但是如何让容量域满足各种用户对传输速率的要求,仍然没有很好地解决。

从结构来看,这是一个非线性优化问题,采用传统的凸优化的方法虽然可以得到解决,但是计算量会非常庞大,必须寻找简单快速的方法。

在某些特殊情况下,比如,多用户和容量(所有用户的速率加权值一样)的优化问题,有文献已经提出了非常有意义的多用户注水迭代算法,这种方法充分利用了原始优化问题的结构,利用矩阵理论和凸优化理论快速迭代求解。

但是这种特殊情况对于实际网络来说没有太大的意义,因为实际网络中不同用户位于网络中的不同位置,采用相同速率加权值的做法会导致网络边缘用户的传输速率得不到保证,所以应对长期传输速率比较低的用户给予较大的速率加权值以提高该用户的传输速率。

而在引入优先级后,采用多用户和容量的传输准则就不适用了,必须采用加权和容量的准则,不同用户速率的加权体现了用户的优先级,优先级越高,用户速率加权值越大,反之亦然。

对于这种情况下的调度策略以及用户速率分配策略,利用高斯标量多址的容量域公式以及最优化算法来解决这一问题。

对于收发端都有多根天线的高斯矢量多址信道,虽然可以采用标准的凸优化理论,但是由于这时需要优化的参数为各个用户发送天线上的输入协方差矩阵,采用标准算法会非常复杂,即使利用矩阵行列式最优化算法也会非常复杂。

因此,研究最大化高斯矢量多址信道的加权和容量算法也是MIMO技术的研究热点之一。

天线在广播信道中的容量分析由于存在天线间和用户间干扰,所以多天线广播信道属于非退化(non-degraded)的广播信道,并且其容量域一直不明确。

对于可退化(degraded)的广播信道,比如单天线的广播信道,已经有了其容量域以及各个用户的速率分配方法。

(完整word版)MIMO-OFDM系统原理及其关键技术

(完整word版)MIMO-OFDM系统原理及其关键技术

MIMO-OFDM系统原理及其关键技术未来的宽带无线通信系统,将在高稳定性和高数据传输速率的前提下,满足从语音到多媒体的多种综合业务需求。

而要在有限的频谱资源上实现综合业务内容的快速传输,需要频谱效率极高的技术。

MIMO技术充分开发空间资源,利用多个天线实现多发多收,在不需要增加频谱资源和天线发送功率的情况下,可以成倍地提高信道容量。

OFDM(正交频分复用)技术是多载波窄带传输的一种,其子载波之间相互正交,可以高效地利用频谱资源。

二者的有效结合可以克服多径效应和频率选择性衰落带来的不良影响,实现信号传输的高度可靠性,还可以增加系统容量,提高频谱利用率,是第四代移动通信的热点技术。

OFDM技术原理及实现无线信道的频率响应曲线大多是非平坦的,而OFDM技术的主要思想就是在频域内将给定信道分成多个正交子信道,然后将高速数据信号转换成多个并行的低速子数据流,调制到每个信道的子载波上进行窄带传输。

每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽,因此每个子信道可以看成平坦性衰落,从而可以消除信道波形间的干扰。

由于OFDM是一种多载波调制技术,OFDM系统采用正交方法来区分不同子载波,子载波间的频谱可以相互重叠,这样不但减小了子载波间的相互干扰,同时又极大地提高了频谱利用率。

如图1可见OFDM的正交性。

图1 OFDM信号频谱由于OFDM系统中有大量载波,所以在实际应用中不可能像传统的处理方法一样,使用几十个甚至几百个振荡器和锁相环进行相干解调。

因此,Weinstein提出了一种用离散傅里叶变换实现OFDM的方法。

设OFDM信号发射周期为[0,T],在一个周期内传输的N个符号为(D0,D1,…,DN-1)。

第k个符号Dk调制第k个载波fk,所以合成的OFDM信号为:由式⑤可见,以fs对C(t)采样所得的N个样值(C0,C1,…,CN-1)刚好为(D0,D1,…,DN-1)的N 点反向离散傅里叶变换(IDFT)。

因此OFDM系统可以这样实现:在发射端,先由(D0,D1,…,DN-1)的IDFT 求得(C0,C1,…,CN-1),再经过低通滤波器即得所需的OFDM信号C(t);在接收端,先对C(t)采样得到(C0,C1,…,CN-1),再对(C0,C1,…,CN-1)求DFT,即得(D0,D1,…,DN-1)。

总有效反射系数 mimo-概述说明以及解释

总有效反射系数 mimo-概述说明以及解释

总有效反射系数mimo-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以从总有效反射系数(MIMO)的定义和背景开始,以介绍读者该主题的重要性和相关性。

下面是一种例子:第1.1节概述总有效反射系数(MIMO)是一种在无线通信中广泛应用的重要概念。

它是指在多输入多输出(MIMO)系统中,通过有效地利用天线数组和信号处理技术,将信号从发射天线传输到接收天线的能力。

随着无线通信技术的不断发展和普及,如今人们对高速、高容量和可靠的无线通信需求越来越高。

为了满足这些需求,MIMO系统成为了一种强大的解决方案。

通过同时利用多个天线进行数据传输和接收,MIMO系统能够提供更高的数据传输速率、更好的频谱效率和更强的信号鲁棒性。

在无线通信中,信号从发射天线到接收天线的传播过程中会受到各种干扰和衰减。

其中一个重要的因素就是反射,即信号在传播过程中与各种障碍物、环境或地形的反射相互影响。

总有效反射系数(MIMO)就是用来描述在这种复杂传播环境下,MIMO系统对反射信号的处理能力。

MIMO系统中的天线数组和信号处理算法使得系统能够从不同方向接收到多个信号,并利用这些信号来提高信号的质量和可靠性。

同时,MIMO系统还可以通过对传输信号进行编码和解码,最大限度地减少反射引起的损失和多径传播带来的时延扩展,从而提高系统的性能和覆盖范围。

本文将介绍MIMO系统中总有效反射系数的相关概念、性质和计算方法。

在后续章节中,我们将详细探讨MIMO系统中反射信号的传播特性、影响因素和优化方法。

最后,我们将总结本文的关键要点,并指出MIMO 系统在无线通信中的重要性和应用前景。

通过这样的概述,读者可以对MIMO系统中总有效反射系数的概念和作用有一个初步的了解,为接下来的内容铺垫了基础。

文章结构部分是文章框架的重要组成部分,它描述了文章的整体结构和各个章节的内容安排。

在本文中,我们将按照以下结构来展开对总有效反射系数MIMO 的讨论:1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 第一个要点2.2 第二个要点3. 结论3.1 总结要点一3.2 总结要点二在引言部分,我们将简要介绍总有效反射系数MIMO 的背景和意义。

(完整word版)第五代移动通信的关键技术

(完整word版)第五代移动通信的关键技术

第五代移动通信的关键技术5G 是面向未来的通信发展需求的移动通信系统,第五代移动通信技术兴起的主要驱动力为互联网和物联网,将来人机交互和数据共享是人们日常生活的一部分,在这种交互下,人们的生活将会更加高效舒适。

第五代移动通信系统不仅通信容量大,速率高,其可靠性和安全性也比第四代移动通信有了更好的改进,具有很大的发展空间,下面简单介绍几种第五代移动通信的关键技术。

1.Massive MIMO技术大规模MIMO技术是指基站端采用大规模天线阵列,天线数超过十根甚至上百根,并且在同一时频资源内服务多个用户的多天线技术。

大规模MIMO技术将传统的时域、频域、码域三维扩展为了时域、频域、码域、空域四维,新增维度极大的提高了数据传输速率.大规模MIMO天线技术提供了更强的定向能力和赋形能力如图1,大规模MIMO的空间分辨率与现有MIMO相比显著增强,能深度挖掘空间维度资源,使得网络中的多个用户可以在同一时频资源上利用大规模MIMO提供的空间自由度与基站同时进行通信,从而在不需要增加基站密度和带宽的条件下大幅度提高频谱效率.大规模MIMO可将波束集中在很窄的范围内,从而大幅度降低干扰,大幅降低发射功率,从而提高功率效率,减少用户间干扰,显著提高频谱效率。

当基站侧天线数远大于用户天线数时,各个用户的信道将趋于正交,小区内同道干扰及加性噪声趋于消失,系统性能仅受限于邻区导频的复用,这使得系统的很多性能都只与大尺度相关,与小尺度无关.大规模MIMO的无线传输技术将有可能使频谱效率和功率效率在4G的基础上再提升一个量级。

图1。

大规模MIMO天线技术方向图2。

非正交多址接入技术(NOMA)5G的无线接入技术目前还有的观点关注多载波调制,如滤波器组多载波(FBMC,_ lter _bank based multicarrier),其天然的非正交性和不需要先前的分布式发射机同步。

一种新的调制方式,被称为通用滤波后的多载波(UMFC)被提出。

mu mimo条件

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mu mimo条件【实用版】目录1.MIMO 技术的概述2.MIMO 技术的基本原理3.MIMO 技术的优势4.MIMO 技术的应用5.MIMO 技术的发展前景正文1.MIMO 技术的概述MIMO 技术,全称多输入多输出技术,是一种无线通信技术,通过使用多个发射天线和接收天线,从而提高无线通信系统的信道容量,进而提高系统的通信速率和通信质量。

MIMO 技术是现代无线通信系统中重要的技术之一,被广泛应用于无线局域网、无线广域网、无线通信系统等。

2.MIMO 技术的基本原理MIMO 技术的基本原理是利用多个发射天线和接收天线之间的信道独立性,通过空间复用技术,将多个独立的数据流通过空间传输到接收端,从而提高系统的信道容量。

在接收端,通过空间分集技术,将多个接收到的数据流进行合并,从而提高系统的通信质量。

3.MIMO 技术的优势MIMO 技术具有以下优势:首先,MIMO 技术能够提高系统的信道容量,从而提高系统的通信速率;其次,MIMO 技术能够提高系统的通信质量,通过空间分集技术,可以降低信号的衰落,从而提高信号的质量;最后,MIMO 技术能够提高系统的频谱利用率,通过空间复用技术,可以实现多用户共享同一频段资源。

4.MIMO 技术的应用MIMO 技术被广泛应用于无线通信系统中,例如,在无线局域网中,MIMO 技术可以提高无线网络的传输速率和传输质量;在无线广域网中,MIMO 技术可以提高无线网络的覆盖范围和传输质量;在无线通信系统中,MIMO 技术可以提高系统的信道容量和通信质量。

5.MIMO 技术的发展前景随着无线通信技术的发展,MIMO 技术将会有更广泛的应用。

未来,随着 5G 通信技术的普及,MIMO 技术将会在 5G 通信系统中发挥重要的作用。

MIMO技术整理

MIMO技术整理

(D)MIMO测试平台搭建 1998年贝尔实验室开创性的实验验证了V-BLAST的可行 性,随之引发了对MIMO技术的广泛研究,进而促使人们开 发MIMO测试平台进行信道测试。MIMO无线传输技术发展至 今,理论日渐成熟,而现场测试亟待进行。开发测试平台 进行现场测试对于MIMO通信技术迈向实用化具有重要意义 。先进的多天线系统测试平台,不但可以探测各种传播环 境下的MIMO信道特征,验证信号处理算法性能,而且有助 于评估算法实时实现的可行性。这些测试平台也是进行新 技术研究与实际系统开发的重要基地。 国内外很多研究机构纷纷进行实验平台开发与外场测试 ,并有大量实验结果发表,如国内电子科技大学与东南大 学的室内外MIMO实验,国际上V-BLAST的可行性验证实验、 ISTMETRA项目的室内外实验与BYU的室内MIMO实验等,它们 极大地促进了MIMO技术的发展。
四、MIMO技术的研究现状与发展趋势 自从1995年Telatar推导出多天线高斯信道容量、1996 年Foschini提出BLAST算法、1998年Tarokh等提出空时编 码以来,MIMO无线通信技术的研究如雨后春笋般涌现。至 2005年年底,IEEE数据库收录该领域的研究论文已达数千 篇,从MIMO无线通信技术的理论研究到实验验证,再到商 用化的各个方面。目前,国际上很多科研院校与商业机构 都争相对MIMO通信技术进行深入研究,其研究现状如下: (A)MIMO算法开发 (B)MIMO无线信道建模 (C)MIMO天线设计 (D)MIMO测试平台搭建 (E)MIMO芯片开发 (F)MIMO技术的标准化进展
(A)MIMO算法开发 虽然理论分析结果表明MIMO无线技术能够极大地提 高系统容量与可靠性,但仅有分析是不够的,更为重 要的是开发误码性能与复杂度折衷的传输方案以获取 MIMO系统的实际性能增益。大量MIMO算法企图同时充 分获取分集与复用增益,因此可将MIMO算法方案分为 两大类: 第一类是分集最大化方案,即空时编码(STC)方 案。 第二类是数据率最大化方案,即复用方案,因为 MIMO系统的多天线也可实现空间复用。

浅谈MIMO技术

浅谈MIMO技术

浅谈MIMO 技术一、MIMO 简介MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)即是多输入多输出技术,是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,信号通过发射端和接收端的多个天线传送和接收,从而改善每个用户的服务质量(误比特率或数据速率)。

MIMO 系统根据收发两端天线数量,相对于普通的SISO(Single-Input Single-Output)系统,MIMO 还可以包括MISO(Multiple-Input Single-Output)系统和SIMO(Single-Input Multiple-Output)系统。

MISO 系统 SIMO 系统1.MIMO 的发展历史实际上多进多出(MIMO )技术由来已久,早在1908年马可尼就提出用它来抗衰落。

在70年代有人提出将多入多出技术用于通信系统,但是对无线移动通信系统多入多出技术产生巨大推动的奠基工作则是由AT&TBell实验室学者完成的。

1995年Teladar给出了在衰落情况下的MIMO容量;1996年Foshinia给出了一种多入多出处理算法——对角-贝尔实验室分层空时(D-BLAST)算法;1998年Tarokh等讨论了用于多入多出的空时码;1998年Wolniansky等人采用垂直-贝尔实验室分层空时(V-BLAST)算法建立了一个MIMO实验系统,在室内试验中达到了20bit/s/Hz以上的频谱利用率,这一频谱利用率在普通系统中极难实现。

这些工作受到各国学者的极大注意,并使得多入多出的研究工作得到了迅速发展。

至2010年年底,IEEE数据库收录该领域的研究论文已达上万篇,从MIMO无线通信技术的理论研究到实验验证,再到商用化的各个方面。

目前,国际上很多科研院校与商业机构都争相对MIMO通信技术进行深入研究。

2.MIMO 技术特点随着无线通信技术的快速发展,频谱资源的严重不足已经日益成为遏制无线通信事业的瓶颈。

MIMO无线技术概要 -电脑资料_72872.

MIMO无线技术概要 -电脑资料_72872.

MIMO无线技术概要 -电脑资料2019-01-01MIMO无线技术相信很多朋友有有所耳闻,它是802.11n技术的标志,。

它的引用,使已有的网络性能得到更好的改善,增大了吞吐量,提高了容量。

那么,本文将其原理为大家详细介绍一下。

MIMO(Multiple-InputMultiple-Out-put)系统是一项考虑用于802.11n的技术。

802.11n是下一代802.11标准,可将吞吐量提高到100Mbps。

同时,专有MIMO无线技术可改进已有802.11a/b/g网络的性能。

该技术最早是由Marconi于1908年提出的,它利用多天线来抑制信道衰落。

根据收发两端天线数量,相对于普通的SISO(Single-InputSingle-Output)系统,MIMO还可以包括SIMO(Single-InputMulti-ple-Output)系统和MISO(Multiple-InputSingle-Output)系统。

MIMO无线技术概述MIMO表示多输入多输出。

读/maimo/或/mimo/,通常美国人前者,英国人读后者,国际上研究这一领域的专家较多的都读读/maimo/。

通常用于IEEE802.11n,但也可以用于其他802.11技术。

MIMO有时被称作空间多样,因为它使用多空间通道传送和接收数据。

只有站点(移动设备)或接入点(AP)支持MIMO时才能部署MIMO。

MIMO的优点是能够增加无线范围并提高性能。

连接到老的802.11g接入点的802.11n站点能够以更高的速度连接到更远的距离。

例如,如果使用老站点,从25英尺的距离连接到接入点的速度是1Mbps;而使用802.11nMIMO时站点的速度为2Mbps。

增加到2Mbps的范围,允许用户在更远的距离保持连接。

无线电发送的信号被反射时,会产生多份信号。

每份信号都是一个空间流。

使用单输入单输出(SISO)的当前或老系统一次只能发送或接收一个空间流。

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第二章MATLAB简介Matlab,Matrix Laboratory的简称,是美国Mathworks公司于1984年推出的数值计算机仿真软件,经过不断的发展和完善,如今已成为覆盖多个学科、具有超强数值计算能力和仿真分析能力的软件。

Matlab应用较为简单,用大家非常熟悉的数学表达式来表达问题和求解方法。

它把计算、图示和编程集成到一个环境中,用起来非常方便。

同时,Matlab具有很强的开放性和适应性,在保持内核不变的情况下,Matlab推出了适合不同学科的工具箱,如图像处理工具箱,小波分析工具箱、信号处理工具箱、神经网络工具箱等,极大地方便了不同学科的研究工作。

Matlab强大的绘图功能,简单的命令形式,使其越来越受到国内外科技人员的青睐,得到越来越广泛的应用。

一. MATLAB的特点一种语言之所以如此迅速地普及,显示出如此旺盛的生命力,是由于它有着不同于其它语言的特点。

正如同Fortran和C等高级语言使人们摆脱了需要直接对计算机硬件资源进行操作一样,被称为第4代计算机语言的MATLAB,利用其丰富的函数资源,使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。

1.功能强大MATLAB具有功能强劲的工具箱,其包含两个部分:核心部分和各种可选的工具箱。

核心部分中,有数百个核心内部函数。

其工具箱又可分为两类:功能性工具箱和学科性工具箱。

功能性工具箱主要用来扩充其符号计算功能、图示建模仿真功能、文字处理功能以及与硬件实时交互功能。

功能性工具箱能用于多种学科,而学科性工具箱是专业性比较强的,例如control toolbox,image processing toolbox,signal processing toolbox等。

这些工具箱都是由该领域内的学术水平很高的专家编写的,所以用户无需编写自己学科范围内的基础程序,就能够直接进行高、精、尖的研究。

2.界面友好,编程效率高MATLAB突出的特点就是简洁。

它用更直观的、符合人类思维习惯的代码代替了C和Fortran语言的冗长代码,给用户带来的是最直观、最简洁的程序开发环境。

MATLAB语言简洁紧凑,使用方便灵活,库函数极其丰富,程序书写形式自由,利用其丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务,压缩了一切不必要的编程工作。

由于库函数都是由本领域的专家编写的,因此用户不必担心函数的可靠性。

可以说,用MATLAB进行科学开发是站在专家的肩膀上来完成的。

3.开放性强MATLAB有很好的可扩充性,可以把它当成一种更高级的语言去使用。

各种工具箱中的函数可以互相调用,也可以由用户更改。

MATLAB支持用户对其函数进行二次开发,用户的应用程序可以作为新的函数添加到相应的工具箱中。

二.MATLAB的主要功能MATLAB之所以成为世界顶级的科学计算与数学应用软件,是因为它随着版本的升级与不断完善而具有越来越强大的功能。

1.数值计算功能MATLAB出色的数值计算功能是使之优于其他数学应用软件的决定性因素之一。

2符号计算功能MATLAB符号运算的独特之处:无需事先对变量赋值,而所得的结果以标准的符号形式表达,符号计算的整个过程以字符进行。

3数据分析功能MATLAB可以将计算数据以二维、三维乃至四维的图形表现。

这不仅使数据间的关系清晰、明了,而且对于揭示其内在本质有着非常重要的作用。

4动态仿真功能MATLAB提供了一个模拟动态系统的交互程序SIMULINK,用户通过简单的鼠标操作,就可建立起直观的系统模型,并进行仿真。

5图形文字统一处理功能MATLAB Notebook成功地将Microsoft Work与MATLAB集成为一个整体,为文字处理、科学计算、工程设计营造了一个完美、统一的工作环境。

它既拥有Word强大的文字处理功能,又能通过Word访问MATLAB的数据计算和可视化结果。

3.4 MIMO系统性能仿真在这里,我们采用2*2的MIMO系统,根据上面的理论,我们开始设计一个简单的MIMO 系统。

首先,定义发送天线和接收天线,这里根据课题要求,都设置为2,当然可以根据实际的需要将系统设置为我们所需要的数目,我们将对不同天线数目的系统做简单的对比。

这里我们根据前面的理论分析,将信道理论做间的处理,得到一个简单的信道模型,其表达式如上代码所示。

将当送信号做串并处理,将处理得到的信号放入到sMatrix0矩阵中,这一步比较简单,这里就不多做介绍了。

这里,将信号做BPSK调制,然后利用高斯白燥声来模拟信道。

通过以上步骤,我们基本完成过了MIMO系统的发送模块的设计。

在接收端,我们主要做对系统的逆运算处理就可以了,即PSK解调和并串转变就可以了。

这样一个简单的2*2MIMO系统就完成了。

下面我们将对系统的做简单的仿真分析。

图3-1 2*2MIMO系统性能仿真图3-2 不同天线数目MIMO系统性能比较如上图所示,自上而下分别为8*8MIMO系统性能曲线,4*4MIMO MIMO系统性能曲线和2*2 MIMO系统性能曲线,通过比较,当天线数目越多则MIMO系统的性能越好,当然在实际中,我们更多的采用8*8 MIMO系统,从而获得更高性能的通信质量。

3.5 本章小结本章系统地介绍了MIMO信道的模型和系统容量,为后续章节的编码设计奠定了基础。

4.5 STBC系统性能仿真通过上面的理论分析,在这里我们将利用MATLAB来设计一个简单的STBC系统并对其做简单的性能分析。

为了和整个系统的一致性,在这里我们也首先定义2*2的一个系统然后再给出4*4,8*8的系统进行对比。

这段代码,主要完成STBC的编码功能,具体的编码过程可以参考前面的理论介绍。

这段代码,我们主要完成STBC的译码功能。

通过这些介绍,我们基本上组建了一个简单的STBC模块,下面将对这个系统做简单的性能分析。

图4-3 STBC系统的比特位和符号位的性能分析图如上图所示:上面的性能曲线表示比特性能曲线,而下面的曲线为符号性能曲线。

4.6 总结本章系统地介绍了STBC的相关知识,并对STBC做了MATLAB性能仿真,为后续章节的编码设计奠定了基础。

5.4 系统性能仿真通过上面的理论分析,在这里我们将利用MATLAB来设计一个简单的VBLAST系统并对其做简单的性能分析。

这里是对发送和接收天线的定义,在这里,我们还是设置发送和接收天线为2。

这个就是我们定义的瑞利衰减信道的信道模型。

将信号通过16QAM进行调制。

这个就是我们定义的系统的噪声。

将噪声添加到瑞利信道上从而完成系统的信道定义。

接收端,主要是完成信号的16QAM解调。

通过以上步骤,我们基本上建立一个VBLAST 的MIMO系统,其仿真结果如下所示:我们假定接收和发送天线均为2的MIMO系统,仿真参数为:调制方式为16QAM;信道为准静态瑞利快衰落信道。

仿真结果如图4-4所示:图4-4 VBLAST系统性能分析本章对一种STBC一VBLAST结合的MIMO系统模型进行了阐述,该系统的计算复杂性相对较低的。

从仿真结果看出,STBC与VBLAST结合的系统误码性能明显优于传统的VBLAST。

5.5 总结本章重点讨论了STBC与V-BLAST相结合的组合编码系统的性能。

采用组合空时编码的MIMO系统实现了分集与传输速率之间的折衷,具有很高的实用性。

第一节介绍了组合编码的系统模型。

第二节讨论了组合编码系统的译码方案,该方案通过三个步骤(组干扰抑制剥离子系统、等效子系统STBC译码、剩余符号V-BLAST译码)完成了接收信号的分解和判别。

第三节分析了组合编码系统的性能。

文章首先分析了不同的天线分组方式对系统性能的影响。

接着分析了组合编码方案的频谱效率以及对接收天线数量的要求。

仿真结果显示,组合编码方案比V-BLAST更具有实用意义。

本章最后将预编码技术应用到组合编码方案中,这样可以使该方案的性能得到进一步的提高。

第六章总结近年来,人们对无线通信业务需求的爆炸式增长激励着研究工作者们在相关领域的各个层面不断寻求技术突破,期望以更完美的解决方案来满足日益苛刻的要求,那就是:更大的信道容量、更高的信号传送质量、更实时的信号处理以及更经济便携的终端设备。

多入多出(MIMO)技术的出现是历史性的,是无线移动通信领域智能天线技术的重大突破。

该技术能在有限的频谱上提供更高的传输速率和系统容量。

MIMO技术可以利用信道提供的空间复用增益来提高信道的容量,同时,利用MIMO信道提供的空间分集增益也可以提高信道的可靠性,降低误码率。

从一定意义说,MIMO技术仅仅是一个通信系统构架,优秀的构架还需要配合优秀的信息传送控制技术才能发挥应有的效能。

空时码正是作为MIMO的一项核心技术而出现在了历史的舞台上。

本文就是对结合STBC与VBLAST各自的优点组成新的MIMO系统进行了研究,主要工作如下,随着现代社会无线通信业务的发展,人们对通信的有效性和可靠性有了更高的要求。

在任何时间、任何地点能够方便的进行语音、数据、图像和视频等信息的交流是人们对未来通信的美好愿望。

为了达到对高性能通信的要求,近年来涌现出了很多高性能的技术,其中MIMO技术是未来无线通信实现高传输速率、高系统容量及提高传输质量的重要途径。

本文所研究的STBC与V-BLAST相结合的空时系统正是MIMO技术中一个重要的组成部分。

在对STBC 与V-BLAST相结合的空时编码系统的研究中,本文结合理论分析与仿真验证,主要进行了以下的工作:·研究了MIMO系统的基本概念、信道模型及其国内外研究的现状,分析推导了慢衰落平坦瑞利信道下的MIMO系统容量,并对影响MIMO系统容量的因素做了相关介绍。

·深入研究了空时编码的重要技术一分集技术的基本概念、原理及其分类。

尤其着重研究了在多径衰落环境下的多径信号的分离和合并以及基于发射端的发射分集技术。

·在深入研究了排序算法以及在瑞利衰落信道下,STBC与VBLAST的编译码的基础上,提出了一种结合STBC与VBLST的MIMO系统模型,推导出了在接收端运用排序QR分解方法的结合STBC与VBLAST的MIMO系统的空时分组码和空时分层码的判决统计的表达式。

·使用MATLAB作为仿真工具,对提出的系统与基于传统算法的VBLAST系统和STBC与VBLAST 结合的系统进行了仿真对比。

附录·MIMO系统clc;clear;N = 1000;%噪声幅度a = 1;%帧数FrameLim = 1000;%发送天线nT = 2;%接收天线nR = 2;EbN0db = [-30 -27 -24 -21 -18 -15 -12 -9 -6 -3 0];FRAME = N;for i = 1:length(EbN0db)fprintf('%10.2f',EbN0db(i));endfor nEN = 1:length(EbN0db)%DB值变Eb/No值en = 10^(EbN0db(nEN)/10); % dB转为数值dB = 10*lg(nv)sigma = sqrt(nT/en/10); % 添加噪声cber0(nEN) = 0;cerrs0(nEN) = 0;nframe = 0;while nframe < FrameLimnframe = nframe + 1;data = randint(1, N); %出现0的概率为1/2的一个1*N维数组。

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