MIMO 系统分集复用折中及自适应链路实现

多输入多输出技术可以增加分集阶数或系统自由度,以往研究多侧重于最大化其中一种增益,不能充 分利用多天线系统的性能．针对上述问题,本文提出了一种新的基于链路自适应技术的分集复用折中方法．该方法 以误比特率为判决准则,依据实时信道状态信息进行自适应码率、功率分配,并通过少量比特信息反馈到发送端来 确定系统的工作方式．同时,为降低计算量,通过对不同工作方式下接收端信噪比边界值的近似,给出了低复杂度 的次优判决准则．本文所提算法可充分利用分集、复用增益,提高系统可靠性的同时保证了较高的传输速率,具有 较小的计算量,抗扰动性强．仿真结果表明,与传统方法相比本文提出的折中方法具有较好的性能,满足了无线通 信系统实时性、快速性的要求．     

MIMO—OFDM中基于波束成形的天线选择研究

为减少多输入多输出（MIMO）正交频分复用（OFDM）系统的复杂度，本文基于最小化差错概率准则，提出一种波束成形的天线选择算法。该算法不仅可以减少收发两端DFT／IDFT的个数，而且有效减少射频模块的个数，从而大大降低系统的复杂度。为降低天线选择算法本身的复杂度，文中提出一种简化的天线选择算法。仿真结果表明，与时频联合波束成形算法相比．相同性能要求下，其需要的射频模块的个数可减少37．5％以上。     

MIMO系统中基于微时隙波束选择的机会波束形成性能仿真

文章研究了可以获得MIMO系统慢衰落信道中下行链路多用户分集增益和复用增益的机会波束形成（OBF）技术,并将其扩展到接收端多天线的情况下,发射端采用基于微时隙的波束选择技术进一步提高系统容量。每个微时隙基站利用随机产生的酉矩阵将M个数据子流承载在M个随机波束上进行发送,根据每个用户的反馈信干噪比机会地决定接收用户。最后系统选择使其容量最大的正交酉矩阵发送数据,并用注水算法进行功率分配进一步提高系统吞吐量。文中提出方法的优点在于,在接收端多天线的情况下系统通过波束选择技术进一步提高系统吞吐量。     

改进的混合多输入多输出系统收发方案

为在频谱利用率和可靠性之间取得折中,提出一种高效低复杂度的发射接收方案,将空间复用和空间分集相结合,形成一个STBC-VBLAST混合编码的多输入多输出系统。利用线性疏散码的结构特点,在发射端以等效的垂直分层空时码子层发送信号,接收端使用基于排序的QR分解的连续干扰抵消的算法进行译码,同样可以获得较好的复用和分集增益。仿真结果表明,该方案的误码率性能优于其他检测方案,可降低计算复杂度。     

一种低复杂度的线性离散码发射天线选择技术

为了充分利用多天线系统的性能增益,通过研究集中式MIMO(Multiple input multiple output)系统中最大化最小后验SNR (Signal to noise ratio)准则的局限性,提出了一种低复杂度的基于线性离散码的发射天线选择方案.然后分析了分布式MIMO系统中,移动台距不同基站间不同的大尺度衰落对信道特征值的影响,证明了所提天线选择准则在分布式系统中的有效性.仿真结果表明,在准静态信道环境下,所提天线选择准则具有比最大化最小后验SNR准则更好的性能,并且复杂度更低.     

多天线阵列中基于矩阵求逆的BLAST和准正交STBC结合的HARQ算法的研究

提出了多天线阵列中基于BLAST和准正交STBC结合的HARQ算法,并采用低复杂度的矩阵求逆方法进行解码.推荐的算法不是如传统的ARQ算法那样重传同样的信号,而是将数据组成准正交空时码发射矩阵,重传的时候传输发射矩阵的下一行,并和以前传输数据联合进行空时码解码.所以推荐的算法可以额外获得空时码的分集增益,而在信道条件好和信噪比高时,由于没有重传的发生而可以获得BLAST的复用增益.对于部分发射矩阵联合空时码解码,本文提出了采用矩阵求逆的解码算法.仿真表明该算法和最大似然算法的性能相近而复杂度下降很多.本算法结合了BLAST和STBC以及HARQ的优势并采用了低复杂度的矩阵求逆算法,是一个既能够提高系统传输速率也能够提高系统抗干扰性能的HARQ方案.特别是本算法在所有接收天线数大于等于发射天线数的多天线阵列中有很强的实用性.     

多天线阵列中基于矩阵求逆的BLAST和准正交STBC结合的HARQ算法研究

提出了多天线阵列中基于BLAST和准正交STBC结合的HARQ算法,并采用低复杂度的矩阵求逆方法进行解码。推荐的算法不是如传统的ARQ算法那样重传同样的信号,而是将数据组成准正交空时码发射矩阵,重传的时候传输发射矩阵的下一行,并和以前传输数据联合进行空时码解码。所以椎荐的算法可以额外获得空时码的分集增益,而在信道条件好和信噪比高时,由于没有重传的发生而可以获得BLAST的复用增益。对于部分发射矩阵联合空时码解码,本文提出了采用矩阵求逆的解码算法。仿真表明该算法和最大似然算法的性能相近而复杂度下降很多。本算法结合了BLAST和STBC以及HARQ的优势并采用了低复杂度的矩阵求逆算法,是一个既能够提高系统传输速率也能够提高系统抗干扰性能的HARQ方案。特别是本算法在所有接收天线数大于等于发射天线数的多天线阵列中有很强的实用性。     

双跳MIMO无线传感器网络的通信性能分析

研究了固定增益放大转发的双跳多输入和多输出(M IMO)无线传感器网络。为了降低发射和接收链路的复杂度,所有节点均利用了基于信噪比最大化的天线选择策略。提出了系统中断概率和平均误比特率的封闭表达式。理论分析了系统的分集阶数,并比较了计算机仿真和理论导出的结果,验证了固定增益放大转发在无线传感器网络中是一种可选的低复杂度的转发策略。     

Nakagami-m衰落MIMO中继系统性能分析

研究固定增益放大转发协议,信源和终端需要配置多根天线,而中继只有单根天线的两跳中继转发系统。为获得空间分集,信源利用正交空时分组编码的发射策略,终端利用选择合并方式,简化中继配置的复杂度,采用固定增益放大转发的协议。导出Nakagami-m衰落下系统终端概率的封闭表达式与平均误比特率的封闭表达式,通过蒙特卡罗仿真和数值结果比较,验证了封闭表达式的精确性。     

基于对数似然比的发射天线选择

基于对数似然比(LLR)的天线分集是误码性能优于传统基于信噪比(SNR)天线分集的一种新技术,并降低了系统的实现复杂性和成本。为此对基于LLR的发射天线选择新技术进行了研究,推导了多输入多输出(MIMO)Nakagami衰落信道上基于符号对数似然比(SLLR)和比特对数似然比(BLLR)的发射天线选择准则,并对M进制调制系统进行仿真研究。结果表明,基于BLLR准则的MIMO系统误比特率最小;采用SLLR准则和BLLR准则时,在保持发射端和接收端的天线总数不变的条件下,分集数量级大的系统误比特率性能好;数量级相等时,接收天线较多的系统性能较优。