多用户MIMO技术及其在LTE系统中的应用

MIMO技术已成为下一代无线通信系统的关键技术之一。目前,MIMO技术的研究已经从点对点的单用户MIMO技术扩展到点对多点的多用户MIMO技术。由于多用户MIMO技术能极大提高系统吞吐量,3GPPLTE也采纳了该技术。分析并比较了ZF和PU2RC这两种多用户MIMO方案,得出LTE中多用户MIMO技术趋向于采用ZF方案的结论。仿真结果也证明了这个结论。     

多用户MIMO系统下行传输技术研究

对下一代无线通信系统的热点研究问题即多用户多输入多输出(MIMO)系统的各种下行传输技术进行了归纳和总结。从发射和接收信号线性预处理和非线性处理的角度,深入分析了多用户MIMO系统下行传输技术中各种信号处理算法的优点和局限性,并进一步给出了未来极具潜力的研究方向,为选择合适的多用户MIMO系统下行传输技术提供了很好的参考和借鉴。     

无线通信系统中的闭环MIMO技术

多入多出（MIMO）技术被认为是下一代无线通信的关键技术之一,本文主要讨论能够进一步提升多天线系统容量的闭环MIMO技术,即带有反馈的MIMO系统。反馈的信道信息既可以提高单链路的传输性能,也可以优化多用户之间的调度问题。本文给出了几种在未来无线通信系统中可能采用的闭环MIMO方案,包括基于SVD分解和基于码本的预编码技术,分析并比较了它们的性能。仿真结果表明,闭环MIMO技术将有效地提高通信系统的性能。     

大规模MIMO无线通信关键技术

基于大规模MIMO基本架构,探讨了信道建模和系统性能分析、信道状态信息获取技术、多用户上下行无线传输技术等大规模MIMO传输关键技术;认为利用大规模阵列天线的多用户多输入多输出(MIMO)传输,将显著提升无线通信系统的频谱效率及功率效率。     

MIMO技术的发展

下一代无线通信系统将提供用户更高的数据传输速率和更好的服务质量，系统容量需要大幅度提高，因此有限的无线频谱资源迫使下一代无线通信技术必须极大地提高频谱利用率。多输人多输出（MIMO）天线技术正适应未来无线通信技术发展的要求，近年来得到迅猛的发展。MIMO技术是指在发射端通过多个发射天线传送信号，在接收端使用多个接收天线接收信号的无线通信技术，目前理论已经证明应用MIMO技术能极大地提高无线通信系统的性能和容量。     

MIMO无线通信系统研究现状及其技术路线

多输入多输出(MIMO)技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率,是下一代移动通信系统中最富有竞争力的技术之一.本文分析了MIMO无线通信系统的空域相关性、信道建模以及信道估计研究现状,并提出了相应的技术路线,这些为更加深入地研究MIMO通信技术奠定了坚实的理论基础.     

多径信号对MIMO系统信道容量的影响

一般的MIMO系统,MIMO-OFDM系统和MIMO MC-CDMA系统是未来宽带无线通信业务发展的候选技术,MIMO技术的研究已经成为通信理论的前沿领域。多径传输会引起频率选择性衰落,码间干扰等许多问题,分别在单用户和多用户条件下,检验多径信号传输对MIMO系统信道容量的影响。     

多用户下行多天线系统传输技术的研究

多用户下行多天线系统的传输技术的研究是无线通信领域极为重要和活跃的研究方向。首先介绍了多用户下行MIMO系统的信道容量,然后分别讨论了基站端已知完全信道状态信息和部分信道状态信息情况下的传输技术。总结和分析了当前国内外多用户下行多天线系统传输技术中各种算法的优点和局限性,给出了进一步研究的热点和方向。     

多用户MIMO—CDMA系统下行链路设计及MATLAB仿真

MIMO(Multi-Input Multi-Output)技术是最可能应用到未来无线通信系统中的关键技术之一,多用户MIMO-CDMA是MIMO技术领域研究的最新发展。文章概述了多用户MIMO-CDMA下行链路的系统结构,提出了一种基于帧结构的可供DSP实现的多用户MIMO-CDMA全系统的仿真模型,接收端采用MRC最大似然接收提高了系统的接收分集增益,最后对不同用户数和不同PN长度条件下的多用户MIMO-CDMA系统进行了性能分析和评价。     

MIMO技术在WLAN非标准频宽下的应用

MIMO多天线技术能够在不增加带宽和功率的情况下成倍地提高无线通信速率和频谱效率,是当前的热点技术之一.本文首先分析推导了单用户和多用户MIMO系统的信道容量,接着论证了系统使用多天线技术后带来的多种性能增益.文章在最后说明了MIMO技术在WLAN中的应用方案和效果,通过对比测试有无MIMO技术在非标准频宽下的吞吐量,例证在双频无线自组网中的应用,指出了MIMO是提高频谱利用率的一有效手段.     

降低多用户MIMO下行检测复杂性的联合发送技术

该文研究降低多用户MIMO下行链路检测复杂性的联合发送技术。首先给出了多用户MIMO下行链路模型,在此基础上导出了数据检测算法,每个移动台只需一个线性滤波器来完成数据检测,大大地降低了接收机的计算量,然后就TD-SCDMA系统应用环境进行了仿真和分析,结果说明了多用户MIMO联合发送方案的优越性和良好的应用前景。     

多用户MIMO系统中一种基于一位反馈信息的调度算法

针对多用户MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)无线通信系统潜在的多用户分集增益,该文提出了一种基于一位反馈信息的多用户调度算法.理论分析表明,设置合理的门限可以从统计意义上最大化系统平均频谱效率.同时,该文从理论上对最优门限的选择进行了分析.仿真结果表明所提算法可有效利用多用户分集来提高系统的频谱性能.     

多小区多用户TDD MIMO下行链路干扰抑制预编码算法

针对多小区多用户TDD MIMO下行链路,提出了一种基于预编码的联合干扰抑制算法。首先,利用广义MMSE信道逆的QR分解设计预编码矩阵抑制下行链路的多用户干扰(MUI)。然后,从信号能量泄露的角度设计第二个预编码矩阵抑制小区间干扰(ICI)和残留的多用户干扰。该算法能够利用TDD MIMO信道的互易性,不需要用户端的反馈。在市区微小区组成的多用户TDD MIMO系统中的仿真结果表明,该算法能有效地提高系统容量和用户端平均信干噪比(SINR)。     

基于码本的有限反馈非酉矩阵预编码多用户MIMO系统

该文提出了一种基于码本的有限反馈非酉矩阵预编码下行多用户MIMO系统。该方案根据用户反馈的信道信息SINR在发送端进行调度和预编码来提高系统容量。预编码的码本设计依据格拉斯曼空间装箱原理,并将码本中的向量按其相关性构成非酉矩阵来提高预编码增益和抑制多用户共道干扰。新方案反馈量少、复杂度低,在相同情况下比传统的单用户MIMO系统和基于码本的酉矩阵预编码多用户MIMO系统都具有更好的性能。     

视距相关信道下考虑非理想CSI的多用户MIMO收发联合设计

在FDD模式多用户MIMO(Multi-input Multi-output)系统下行链路中,由于信道估计、反馈信道等存在误差,使得发送端获取理想信道状态信息(CSI,channel state information)十分困难。针对获得非理想CSI的多用户MIMO系统,考虑在基站和各用户的天线分别具有相关性并引入视距分量的信道条件下,提出了一种新的基于块对角化的MMSE准则收发联合设计算法。该算法首先通过块对角化消除用户间的共信道干扰,然后针对存在信道估计误差的用户信道依据MMSE准则分别迭代求解每个用户预编码和解码矩阵。论文设计出一种基于训练序列的信道估计误差算法,并获得等效信道模型,使得收发端获得的信道状态信息更有实际意义。本文假设反馈信道理想,发射端可以完整得到信道估计矩阵。在MMSE准则下,推导获得了Lagrange乘子的解析解,避免了求解非线性方程的复杂过程,显著降低了计算复杂度。和已有算法相比,该算法不仅可以获得良好的误码性能还可以对各用户进行独立优化,处理更加灵活。仿真分析了视距分量、信道相关性以及信道估计误差对算法性能的影响。仿真结果表明,该算法误码性能良好,算法收敛快,并且对信道估计误差带来的影响有较好的抑制作用。      

一种预处理的MIMO MC-CDMA恒模多用户盲检测

该文提出一种下行MIMO MC-CDMA系统的半盲多用户恒模接收系统,在恒模检测前对接收信号进行预处理,把MIMO接收系统转化成多个SISO(单发单收)接收系统,用SISO的恒模算法检测信号,减少了多用户多径干扰的影响,明显提高了接收系统的检测性能。     

多用户下行链路使用广义空间调制的方案

针对多用户多输入多输出系统,讨论了一种多用户下行链路使用广义空间调制传输多用户信号的方案。该方案利用广义空间调制(GSM, generalized spatial modulation)技术,发送端和接收端均不需要知道信道状态信息,系统结构比较简单。同时,能有效消除信道间干扰,获得较优的系统性能。仿真分析表明,该方案在克服传统多用户MIMO系统缺点的同时,能获得较低的系统误码率。     

利用MIMO-JD增强TD-SCDMA系统性能

针对TD-SCDMA的特点，构建并提出了一种将MIMO技术应用到TD—SCDMA系统的模型。同时将多用户检测和MIMO的空间处理机技术相结合，提出了一种新的、易于实现的MIMO-JD检测算法，理论分析和仿真结果表明这种算法较现有的RAKE—BLAST算法性能有根大的改善。由于使用了MIMO技术，TD-SCDMA系统的容量大大提高。     

多用户JT MIMO系统下行联合功率分配算法

文中提出一种多用户MIMO下行联合发送（简称JTMIMO）技术中的功率分配算法。首先给出了多用户JT MIMO下行链路模型，并导出了下行信道干扰模型和有偏信道信息下的SINR公式。在此基础上，文中提出一种适用于多用户JTMIMO下行链路的联合功率分配算法，仿真验证表明：通过合理分配用户的发送功率，在满足每个用户信干比（SINR）的前提下，最小化总传榆能量具有较好的能量效率。