无线MIMO 系统信道容量分析

本文先对MIMO 系统进行了简单介绍,并推导出其容量计算公式,随后对比分析了SISO、MISO、SIMO、MIMO 等各自的特点,并将研究的焦点放到信道相关性对系统容量的作用方面。在理论分析之后,借助Matlab 对整个实验进行 模拟,并得出如下结论：如果无线间距不断增加,而角度的拓展却不断较少,那么平均到达角和阵列之间的垂直性就越强,那么 信道相关度会大大降低,使得容量增加。从相关性角度,相关系数较小（小于0.3）时,对容量影响不大,当其较大（大于0.7）时, 信道容量明显降低。     

MIMO无线通信系统中信道容量分析

MIMO技术通过在无线通信系统的发射端和接收端同时使用多副天线进行数据收发,提供了丰富的复用增益和分集增益,可以在不占用额外带宽和功率的前提下,极大地提高系统的容量和可靠性,缓解了人们日益增长的通信需求和有限的无线资源之间的矛盾,成为未来无线通信的关键技术之一。     

基于ZL70102的胶囊内窥镜无线传输系统

针对目前传统消化道疾病诊断正确率低、检查过程痛苦等问题,设计了一种利用无线通信技术将肠道内图像数据传输到体外的胶囊内窥镜系统.首先,通过图像采集模块获得胃肠道内的图像;然后,由数字无线传输系统将图像数据发送至体外;最后,体外接收端将接收到的数据快速上传到PC机进而恢复显示图像.实验结果表明,利用MSP430和ZL70102设计的无线传输系统具有体积小、功耗低、速率高的特点,相比现有的传输模拟信号的胶囊内窥镜,此数字无线通信系统的抗干扰能力强,图像数据的传输正确率能够达到80%,功耗仅为31.6 mW.     

MIMO雷达技术综述

多输入多输出（Multiple input multiple output,MIMO）雷达是把无线通信系统中的多个输入和多个输出技术引入到雷达领域,并和数字阵列技术相结合而产生的一种新体制雷达。由于采用了波形分集技术,MIMO雷达拥有许多传统相控阵雷达所无法比拟的优越性。本文对MIMO雷达进行了评述。首先对MIMO雷达的概念和原理进行了说明,并指出其同相控阵雷达的关系;然后对MIMO雷达的特点进行了分析,并据此给出MIMO雷达相对传统相控阵雷达存在的优势和缺点;最后结合MIMO雷达的特点和优势,给出MIMO雷达的几种潜在应用。     

基于MIMO技术的信道容量研究与设计

本论文从MIMO无线通信系统的基本概念入手,分析了它的结构和工作原理,然后从理论上推导了MIMO系统容量的公式,最后应用MATLAB软件对不同发射天线、不同接收天线、不同信噪比下的MIMO系统容量进行计算机仿真。     

GSM系统无线分集接收合并

无线信号在复杂无线信道中传播会产生多径衰落,利用分集接收技术,即在若干支路上接收相关性很小的载有同一消息的信号,通过合并技术将各信号合并输出,能达到在接收端大大降低深衰落概率的目的。信号接收方案的选择是否合适,将直接影响到移动系统的整体性能好坏以及系统地实现成本。文中分析了选择性合并、等增益合并、最大比合并的理论性能对比,给出了等增益合并实现的软件流程图,还介绍了简化的等增益合并和加权合并在实际应用中的TA计算方法。相对于最大比合并,等增益合并大大的降低了运算量,减少系统开销,在实际应用中是比较经济的而且能取得较好性能的合并方式。     

基于JPEG的数字式无线胶囊内窥镜的设计

为了提高胃肠道疾病的诊断率,设计了一种新型的基于JPEG图像格式的数字式无线胶囊内窥镜(WCE,wireless capsule endoscopy)系统,并研制出了样机。该胶囊内窥镜能将所获得的胃肠道(GI,gas-trointestinal)图像压缩为JPEG图像格式,然后以数字式无线通信的方式将图像数据传输到病人的体外,并被体外接收盒接收存储,最后通过上位机工作站进行显示处理。在离体实验中该胶囊内窥镜成功地得到了清晰的猪小肠的图像,取得了满意的效果。     

一种基于范数和相关的MIMO接收天线选择新算法

在MIMO系统中天线选择可以增加系统容量,并能有效地降低MIMO系统的复杂度和射频成本。在对天线选择算法研究的基础上,设计了一种新的基于范数和行向量相关的快速算法获得较大的信道容量。该算法没有矩阵运算,计算复杂度低。最后通过仿真分析与其它算法进行了比较,表明该算法在接收天线数和发送天线数不相等时和最优算法基本一致,优于其他算法。     

基于对偶格基缩减的MIMO检测算法

研究了基于复数对偶格基缩减的MIMO系统检测算法,基于正交性亏损以及复数LLL格基缩减的特性,用一种新方法证明了采用对偶格基缩减线性检测的V-BLAST系统可以获得最大接收分集,其分集阶数等于接收天线数.为了解释对偶格基缩减检测性能优于原始格基缩减检测,本文定义了正确判决区域的核,提出了以归一化按半径为度量的分析方法,并给出了其计算式.仿真结果很好地印证了该方法的合理性和有效性.     

基于专利文献的胶囊内窥镜图像诊断技术进展

胶囊内窥镜所拍摄的图像通常由医生进行阅片获得诊断结果,为了便于医生诊断,对胶囊内窥镜拍摄的图像进行处理以辅助诊断具有重要意义。为了分析胶囊内窥镜图像诊断技术的发展现状,本文首先分析了胶囊内窥镜领域全球专利申请人分布,进而选取全球专利申请量最大的申请人作为分析对象,对其在胶囊内窥镜图像诊断方面的技术进行深入分析。通过本文的分析,希望有助于本领域人员进行胶囊内窥镜的研制。     

TDD系统中MIMO信道的线性传输技术

本文基于迫零准则,分析了三种在MIMO系统中的线性传输技术。单独对发送滤波器进行设计能够减小下行链路终端的复杂度,而通过仿真表明,联合发送/接收滤波器的设计能够提高MIMO系统的性能。     

TDD系统中MIMO信道的线性传输技术

本文基于迫零准则，分析了三种在MIMO系统中的线性传输技术。单独对发送滤波器进行设计能够减小下行链路终端的复杂度．而通过仿真表明，联合发送／接收滤波器的设计能够提高MIMO系统的性能。     

CC3000的胶囊内窥镜WiFi转发器设计

为了实现胶囊内窥镜的远程诊断及手持设备实时显示,研究并设计了基于CC3000的WiFi转发器。设计使用STM32F103控制CC3000转发nRF24L01+接收到的胶囊内窥镜图像数据。使用提出的转发器,从胶囊内窥镜获取的图像可直接传输给Android手机进行显示并保存,也可直接将图片上传到远程服务器,医生能远程实时地查看所获取到的图片。实验结果表明,转发器能稳定地转发胶囊内窥镜的图像,并实现所需功能,为胶囊内窥镜的远程诊断提供一种可行方案。     

一款用于无线胶囊内窥镜的微带天线设计与仿真

基于时域有限差分方法,采用真实人体数字三维模型,仿真了天线在人体消化道内辐射情况,分析了天线结构参数对天线辐射性能的影响。针对无线胶囊内窥镜(Wireless Capsule Endoscopy,WCE)在人体消化道内工作特点,设计了一款能够用于发送消化道内图像数据的WCE微带天线,该微带天线谐振频率为500 MHz,输入回波损耗S11-10 dB时相对带宽为8%,带内VSWR2.0,最后采用仿真优化后的结构参数和材料制作了天线,并进行了测试,得到了满足实际应用要求的微带天线。     

胶囊内窥镜图像采集系统设计

研制了一种用于消化道图像采集并无线传送至体外的数字图像采集系统,该系统的图像传感器采用Microchip公司的CMOS数字图像传感器MT9D131.该图像传感器内嵌有JPEG压缩功能,可显著减小图像数据量,并降低对无线传送的带宽要求.生成的图像压缩数据由挪威Nordic公司的无线射频收发一体芯片nRF24L01传送至体外,接收端接收到的数据通过串口传送至上位机.实验结果证明,该图像采集系统成像质量好,可以用于诊疗胶囊内窥镜的原型设计.     

基于USB2.0的微胶囊内窥镜图像实时传输模块的设计

为了给微胶囊内窥镜系统的接受记录装置增加实时传输图像的功能,设计了基于USB2.0的图像实时传输模块;由数字信号处理器(DSP)作为主控机,通过CPLD对USB控制芯片CY7C68013进行读写和逻辑控制,实现了图像数据的实时传输,且接口传输速度满足医疗诊断的需要.     

胶囊内窥镜磁定位算法改进及实验研究

针对胶囊内窥镜磁定位磁场计算模型复杂和实时性较差的问题,提出了一种逆推定位算法.在胶囊内窥镜磁偶极子模型基础上,建立了磁定位系统数学模型,采用一种快速的定位求解算法,以最小二乘法构建磁定位目标函数,根据阵列磁阻传感器的输出电压,通过线性算法计算出胶囊内窥镜中永磁体位置和方向的一个初值,使用非线性算法进行迭代,求解胶囊内窥镜永磁体位姿最优解,简化了定位算法的复杂度,实时性得到大大提高.同时搭建胶囊内窥镜磁定位系统,实验结果表明该设计是可行和有效的.     

不同信道条件下MIMO空时编码技术的特性分析

为了分析多输入多输出（ MIMO）空时编码技术在不同信道条件下的性能优劣,研究了无线信道的衰落统计特性,对比了在Rayleigh信道、Rician信道和Nakagami信道条件下,正交频分复用空时块编码（ STBC-OFDM）、垂直空时分层码（ V-BLAST）及空时格型码（ STTC）的系统误码率。通过仿真分析结果表明：STBC-OFDM系统在衰减指数为5的Nakagami信道条件,系统误码率最低,Rician信道次之,Rayleigh信道最高,而且当系统误码率为10－3时,其所需的信噪比（ SNR）分别为7,9,11 dB;但对于V-BLAST和STTC系统,随着信噪比的增加,不同的信道条件对系统误码率的影响各有优劣。     

非理想CSI下MIMO MRC系统多用户分集性能分析*

针对在无线多输入—多输出（MIMO）通信系统的发射端采用波束成形、接收端采用最大比合并的MIMO MRC系统,考虑收发端仅能获得存在信道估计误差的非理想信道信息（CSI）且系统受到共信道干扰这一条件,分析系统的多用户分集性能。导出封闭形式的信号干扰噪声比的概率分布函数表达式和以平均容量的形式给出的系统多用户分集性能表达式。数值仿真证实了理论分析的结果。研究表明,信道估计误差和共信道干扰均会降低系统的多用户分集性能,而信道估计的精度是影响系统多用户分集性能的关键因素。