Nakagami衰落信道上组合SC/MRC的性能分析

研究Nakagami衰落信道上组合发射机选择合并(SC)/接收机最大比合并(MRC)天线分集系统的性能.使用矩生成函数方法,推导采用组合SC/MRC天线分集和相干检测的MPSK(M进制相移键控)、MQAM(M进制正交幅度调制)、MPAM(M进制脉冲幅度调制)、BFSK(二进制频移键控)、最小相关BFSK(BFSKmin)、差分编码BPSK(DE-BPSK)和预编码MSK(最小频移键控)等几种M进制数字调制方式在Nakagami衰落信道上的误符号率性能,获得了M进制数字调制系统误符号率性能的精确数学表达式.数值计算结果阐明了发射天线和接收天线数目以及衰落参数对数字调制系统误符号率性能的影响.     

相关衰落信道采用MRC接收的MQAM性能分析

利用Q(x)和Q2(x)的另一种表达式及衰落信道上数字信号传输的归一化性能研究的结果,通过一种一般性方法分析了两种实用天线设置时相关衰落信道下采用MRC接收的MQAM的性能,得到误码率的解析表达式。比较了相关瑞利和赖斯衰落信道的信噪比损失情况。结论对多天线MQAM系统在性能和空间范围之间如何采取折衷有着重要的指导作用。     

相关衰落信道上MIMO系统中组合SC/MRC的性能分析

研究相关瑞利衰落信道上MIMO系统中组合发射机选择合并(SC)/接收机最大比合并(MRC)的天线分集系统性能.使用矩生成函数方法,推导相关瑞利衰落信道上采用组合SC/MRC天线分集争相干检测的M进制相移键控(MPSK),M进制正交幅度调制(MQAM),M进制脉冲幅度调制(MPAM)等几种M进制数字调制方式的误符号率精确表达式.数值计算结果阐明相关性和天线阵结构对采用组合SC/MRC天线分集的几种M进制数字调制方式的平均误符号率性能的影响.     

MRC分集接收的MQAM在Nakagami信道上的性能分析

Nakagami信道是一种适应性较强的信道模型，MQAM(M-ary quadrature amplitude modulation)是一种频谱利用率较高的调制方式。在存在多径影响的无线通信环境中，最大比合并(maximum ratio combining)方式的分集接收是克服衰落的有效方法。本文利用适用范围更广的Nakagami信道模型，在多径衰落的情况下对最大比合并分集接收的MQAM系统误符号率性能作了分析。仿真结果对分析实际信道下具体系统的性能具有一定的参考价值。     

采用两条支路分集接收的相关瑞利衰落信道容量

本文研究采用两条支路最大比合并(MRC)或选择合并(SC)分集接收的相关瑞利衰落信道理论容量推导恒定发射功率自适应M进制正交幅度调制(M-QAM)的频谱效率,并将它们与独立同分布瑞利信道理论容量进行比较,其结果对收发信机之间无视距分量路径、接收机上分集天线之间的距离小于半个波长的无线通信系统设计具有指导作用.     

采用分集接收的MQAM Rician信道上的性能分析

M-QAM是一种频谱利用率较高的调制方式,但是在多径环境下其性能的恶化限制了它在无线通信中的应用。本文结合Rician衰落特性,提出了采用最大比合并和选择式合并以有效改善M-QAM系统性能的方法。这种方法在实际中有着广泛的应用前景。     

采用分集接收的MQAM在Rician信道上的性能分析

 M-QAM是一种频谱利用率较高的调制方式,但是在多径环境下其性能的恶化限制了它在无线通信中的应用.本文结合Rician衰落特性,提出了采用最大比合并和选择式合并以有效改善M-QAM系统性能的方法.这种方法在实际中有着广泛的应用前景.     

MIMO衰落信道上MR-MQAM性能分析

使用矩生成函数方法分别推导了Nakagami衰落信道上多分辨率M进制正交幅度调制(MR-MQAM)的平均误比特率(BER)闭合表达式,发送和接收分别采用选择合并/最大比合并(SC/MRC)和正交空时分组编码(OSTBC).数值计算结果表明在相同的天线设置条件下,SC/MRC方案的平均误比特率性能要优于OSTBC.     

Nakagami衰落信道上MIMO WCDMA系统的MQAM性能分析

日益增长的无线业务需求要求提高衰落信道上无线通信的频谱利用率。本文利用Q2(x)的另一种数学表达式和矩生成函数推导了Nakagami-m衰落信道上多输入多输出(MI-MO)WCDMA系统采用M进制正交幅度调制(MQAM)的平均误符号率(ASER)表达式,分析框架可以推广到开环和闭环系统发射和接收天线为任意数目的应用场合,研究了存在多址干扰下MIMOWCDMA系统的平均误符号率性能,数值计算结果表明组合发送分集和接收分集可以显著改善系统的性能。     

移动通讯中调制方式的优化选择—瑞利衰落信道中MQAM传输误码性能的分析

该文分析了在含有高斯白噪声的Rayleigh衰落信道中，矩形星座图MQAM、圆形星座图MQAM的传输误码性能，给出相应的误码率计算公式，并进行计算机数值分析，为在移运通信中MQAM调制方案的选择提供一个理论分析依据。     

瑞利衰落信道下最大比发射联合选择接收技术的性能分析

本文设计了一种新的MIMO传输技术,它在发射端(基站)按最大比发射(MRT),接收端则基于信噪比最大的原则仅选择一根接收天线来处理信号,记MRT/RAS.其目标就是为了提高系统性能并降低接收端(移动台)的硬件复杂度.根据随机矩阵和排序统计的最新理论,推导出瑞利衰落信道下MRT/RAS系统的中断概率、误码率(BER)等性能指标的确切表达式.仿真结果表明MRT/RAS系统可以取得很好的阵列增益及满分集增益.仿真试验也证明了分析结果的正确性.     

瑞利衰落信道下MMRT的性能分析

为了提高系统性能减少系统功耗和硬件复杂度等,该文提出一种在基站采用最少选择最大比发射的发送分集技术,即MMRT。利用随机矩阵和排序统计的理论知识,该文对MMRT技术进行了详细的性能分析。并得到其在瑞利衰落信道下的中断概率、误码率等的确切表达式。最后通过仿真试验验证了理论分析的正确性。     

Performance of Beamspace Transmit Diversity Technique in Two Beam Rayleigh Fading Channels

Many theories of exploiting spatial diversity in wireless communications and more recently space-time coding are results of understanding the spatial channel models for antenna array communication systems. For example, the models for rich scattering environments assume the channel coefficients to be almost independent when the spacing between the antennas is sufficient. This could limit the possibility of extracting direction of the signal propagation with respect to antenna locations (G. Xu et al., IEEE Transactions on Signal Processing, Vol. 42, No. 2, pp. 349–355, 1994). On the other hand, when the scattering is limited to few dominant reflectors, the directions of the signals traveling through the environment can prevail in the channel coefficients. Extracting the propagation direction (beam direction) information from the channel coefficients has been investigated extensively in array signal processing literature. These investigations have led to many algorithms of direction of arrival (DOA) estimation and beamforming. Here, we propose a transmit diversity technique that exploits beam directions in environments with few beam directions. While we present this technique for two-beam Rayleigh fading channels (J.E. Mazo, IEEE Transaction on Communication, Vol. 39, No. 7, pp. 1027–1030, 1991), it can be easily extended to multibeam general fading channels. The proposed method does not require feedback from the receiver.     

Nakagami衰落上DE-QPSK在联合收发分集下的性能分析

利用高斯Q函数的高阶次幂在最大比合并（MRC）分集接收瑞利衰落信道上统计平均的结果,推导了Nakagami 衰落信道上采用组合发射选择合并（SC）/接收 MRC 天线分集的相干检测差分编码四相相移键控（DE-QPSK）的平均误符号率（ASER）精确表达式。利用高斯Q函数的近似表达式和矩生成函数（MGF）方法,推导了Nakagami衰落信道上采用组合SC/MRC天线分集的相干检测DE-QPSK 的ASER近似表达式。通过数值计算和仿真,验证了DE-QPSK的ASER精确表达式的正确性以及近似表达式的准确性。利用精确表达式和近似表达式可研究收发天线数目和衰落参数对DE-QPSK的ASER性能的影响,为实际SC/MRC天线分集方案的设计提供了理论指导。     

简明的联合收发端天线选择算法

For reducing the computational complexity of the problem of joint transmit and receive antenna selection in Multiple-Input- Multiple-Output (MIMO) systems, we present a concise joint transmit/receive antenna selec-tion algorithm. Using a novel partition of the channel matrix, we drive a concise formula. This formula enables us to augment the chan-nel matrix in such a way that the computational complexity of the greedy Joint Transmit/Receive Antenna Selection (JTRAS) algorithm is reduced by a factor of 4nL, where nL is the number of selected antennas. A de-coupled version of the proposed algorithm is also proposed to further improve the efficien-cy of the JTRAS algorithm, with some capacity degradation as a tradeoff. The computational complexity and the perform-ance of the proposed approaches are evalu-ated mathematically and verified by computer simulations. The results have shown that the proposed joint antenna selection algorithm maintains the capacity perormance of the JTRAS algorithm while its computational complexity is only 1/4nL of that of the JTRAS algorithm. The decoupled version of the proposed algorithm further reduces the computational complexity of the joint antenna selection and has better performance than other decoupling-based algorithms when the selected antenna subset is small as compared to the total number of antennas.     

相关衰落信道下闭环发射分集方案的性能分析

未来移动通信系统采用的关键技术之一是发射分集技术，如WCDMA标准中采用了一种称作闭环发射分集的方案，用于下行信道传输。闭环发射分集方案使用了前向信道的相位与幅度的部分信息来选择天线的加权系数，在信道时变速率较小时，闭环发射分集的性能优于开环发射分集方案。在一般情况下，假设两个发射天线之间距离足够大，各个发射天线到接收天线的信道是不相关的，在基站这种假设是合理的。但如果在上行信道传输中(移动台到基站)应用闭环发射分集技术时，天线之间不相关的假设很难满足。本文基于对移动台配置多天线并应用闭环发射分集技术的考虑，研究在相关瑞利衰落信道下闭环发射分集技术的性能。蒙特卡罗仿真给出了不同相关系数下的性能曲线，并得出一个具有指导意义的结论。