MIMO 系统中一种新的迫零预编码方案

针对传统迫零预编码无法适用于非满秩MIMO信道的问题,提出了一种新的迫零方案。通过对信道矩阵进行合适的分块,把对迫零预编码矩阵的设计转化为对两个线性方程组进行求解。该方法不要求信道矩阵满秩,其复杂度随着信道矩阵秩的增加而减少。仿真结果表明：该方案在信道满秩时与传统的迫零算法性能一致,并且与SVD预编码相比,复杂度较低,具有较好的误码率性能。     

不精确信道状态信息下的自适应调制算法

提出了一种适用于多输入多输出系统的自适应调制算法,在满足总发送功率和误比特率限制条件下利用不精确的信道状态信息使系统信息传输速率最大化。该算法首先利用拉格朗日方法得到最优化问题在实数域的闭合最优解,然后将其调整为符合多进制正交幅度调制要求的离散比特数,从而获得最终的比特和功率分配结果。仿真结果表明,与传统算法相比,该算法不仅呈现对不精确信道状态信息更加鲁棒的误比特率特性,而且在相同误比特率条件下可以提供更高的频谱效率。     

多用户MIMO信道下行链路预编码方案对比研究

研究了多用户MIMO系统中基于信漏噪声比(SLNR)的预编码算法,给出了求解方法,并分析了基于信干噪声比的迫零算法必须满足的天线约束条件。与迫零算法相比,基于信漏噪声比的预编码算法没有限制发送端和接收端天线数,同时由于考虑了噪声的影响,不会有噪声放大,可以得到闭合解。仿真部分对基于信漏噪声比的预编码算法与基于信干噪声比的迫零算法在不同情况下的性能进行了对比,突出了基于信漏噪声比的预编码算法在不满足天线约束条件时的优势。     

MIMO中继系统中的线性鲁棒收发机联合设计

为了获得理想的信道估计,针对单中继节点的非再生多输入多输出中继系统及部分信道状态信息,提出了一种鲁棒的基于最小均方误差准则的线性收发机联合设计方案. 假设信道估计误差是独立的复高斯变量,在源节点和中继节点平均发射功率受限的条件下,对源节点、中继节点和目的节点进行联合设计,通过迭代算法可得到各节点的线性处理矩阵. 仿真结果表明,与其他方案相比,联合设计方案具有较好的鲁棒性和误比特率性能.     

MIMO OFDM半盲载波与信道联合估计

综合考虑频偏与信道估计这两方面的因素,克服其单独估计无法使系统性能达到最优这一缺陷,提出了一种新的适用于MIMO-OFDM系统的半盲载波与信道联合估计算法。该算法通过时域重复数据段方法与子空间方法相结合实现了MIMO-OFDM系统的载波同步与信道估计,并分析了载波频偏对系统性能的影响。理论分析与仿真结果表明,所提算法具有较宽的频偏估计范围,在频率选择性衰落信道下能够取得良好的估计性能并优于其它同类算法。     

MIMO OFDM系统时域信道估计新方法

提出一种多输入多输出-正交频分复用（MIMO—OFDM）系统的时域信道估计新方法。设计了一种具有最佳自相关性的实训练序列,并利用训练序列的自相关性获得信道的时域冲激响应。同时针对时域信道具有一定的稀疏性,通过信道有效路径估计,减少噪声对信道估计结果的影响,提高算法估计性能。理论分析和实验仿真结果表明,文章方法在更低的计算复杂度和更高的系统传输效率下,具有更高的估计性能。     

使用码本的MIMO系统多用户调度

为了解决多输入多输出(MIMO)系统广播信道多用户调度的问题,提出了一种新的基于FFT码本的低复杂度用户选择算法.通过将用户归入不同的信道量化区域进行快速筛选,将待选的用户数降至码本的码字个数,再利用信道量化区域之间的准正交性最终确定一组准正交用户.仿真结果表明,通过选取合适的码本,这一调度算法传输速率优于已有算法,同时在用户数较大的情况下显著减小了算法复杂度,从而提高了系统传输性能,验证了该方法的有效性.     

基于内插的快衰落MIMO OFDM信道估计

为了解决快衰落条件下多输入多输出（MIMO）正交频分复用（OFDM）系统的信道估计问题，根据MIMO OFDM的时变信号模型，提出了一种基于内插和导频辅助的快衰弱信道估计方法，讨论了进行有效信道估计的必要条件，得到了对导频矩阵的要求.本算法不约束信道为静态或准静态，能够有效地估计出在一个OFDM符号持续时间中发生变化的信道参数，并且具有良好的均方误差性能.计算机仿真表明了这一信道估计方法的有效性.     

一种基于PARAFAC模型的MIMO中继系统信道估计方法

为了有效地估计两跳放大转发(AF)多输入多输出(MIMO)中继系统的信道状态信息(CSI),提出了一种基于平行因子(PARAFAC)模型的信道估计方法。在信宿,该方法通过对接收信号构造PARAFAC模型,采用所提的复值最优交替最小二乘(CALS)拟合算法就能估计出该通信系统中所有的CSI。与已有的信道估计方法相比,所提方法需要较少的信道训练数据块和具有更高的信道估计精度。仿真结果验证了所提方法的有效性。     

鲁棒线性预测编码器设计

为消除多用户广播信道下反馈时延和用户速度对系统性能的影响,采用信道的统计信息和过
时信息联合估计当前信道信息,在发射端获得了不完全信道状态信息(CSIT). 在此基础上,
设计了一种鲁棒线性迫零预编码器. 仿真结果证明,鲁棒预编码器具有良好的性能,并且验
证了系统性能与反馈时延或用户速度的关系.     

窄带MIMO信道最大似然估计的误差

采用最大似然估计（MLE）准则求解窄带多入多出（MIMO）信道矩阵,并对码同步和最大似然估计进行了严格的推导.基于Matlab/Simulink信道测量仿真系统搭建了MIMO仿真平台,并给出了软件仿真系统的信道测量结果.误差分析结果表明,由硬件采样率决定的码同步误差制约信道估计的精度;为保证相位估计的精度,中频提取的频率误差必须限制在一定的范围内;当信干噪比性能较好时,码同步误差超越信干噪比成为制约信道估计性能的主因     

MIMO-OFDM系统中的信道估计简化方法

利用多径衰落信道频域的相关特性,进一步简化了M IMO-OFDM系统中基于训练序列的信道估计方法,减小了其中的FFT变换阶数以及需要的矩阵逆变换的计算次数,减小倍数可以根据信道特性设置。并针对不同的信道模型,对提出的简化算法的性能作了研究,仿真结果表明:对相关特性较好的信道性能损失很少。     

非平稳噪声下相干信源MIMO雷达角度估计

为解决非平稳噪声、多径效应和相干电子干扰下多输入多输出雷达角度估计问题,提出了一种基于斜投影算子和Teoplitz矩阵重构的角度估计方法．通过Toeplitz重构把非平稳噪声转化为高斯白噪声,再用斜投影算子排除非相干信源,实现对相干信源的角度估计．该方法没有阵列孔径损失,可适用于任意阵列结构,且信源过载能力和阵元节省能力较强．最后通过仿真验证了该算法比多级维纳滤波器算法更适合于低信噪比的情况．     

一种参数估计的自适应辅助通道方法

在实际应用中,传统辅助通道方法受杂波分布先验信息及系统误差的限制,使辅助通道的选取偏离实际杂波分布．针对这一问题,提出了基于最小二乘参数估计的自适应空时二维辅助通道方法．首先利用单距离回波数据估计杂波分布并采用最小二乘方法估计系统参数,然后自适应选取辅助通道并进行降维空时自适应处理．利用单距离数据进行参数估计具有较高的参数估计精度,适用于任意阵列构型,具有一定的稳健性．     

一种基于空间相关MIMO系统的鲁棒接收机

针对空间相关性中存在严重制约MIMO系统性能的问题,提出了一种具有鲁棒性的空间相关MIMO系统的接收方案。在发送端采用Alamouti编码以提高发射分集,接收端则将信道传输矩阵进行重建后,利用V-BLAST分层排序干扰抵消算法进行检测。仿真结果表明该方案在保证系统吞吐量和频谱利用率的同时,较之传统V-BLAST接收方案,具有更强的抗空间相关性能力,且复杂度较低。     

室内双极化MIMO系统信道特性

为了研究双极化多输入多输出（MIMO）系统的信道特性,进行了室内信道测量实验,通过Elektrobit多维信道探测器获得视距和非视距场景下的信道冲激响应.对功率时延谱、均方根时延扩展、信道容量和交叉极化鉴别率等信道参数进行分析,得出电波在水平极化、垂直极化和双极化下不同的传播机理.仿真结果表明,双极化MIMO系统有利于多径分量的产生,相比于单极化系统有显著的信道容量优势.仿真结果对于室内MIMO系统的设计以及系统级和链路级仿真有一定的参考价值.     

Enhanced EM-based channel estimation for MIMO-OFDM in highly mobile channels

An enhanced expectation-maximization(EM)-based iterative channel estimator for coping with channel time variation is proposed for mobile multiple-input multi-output orthogonal frequency division multiplexing(MIMO-OFDM)systems.In the proposed scheme,the recursive least squares(RLS)algorithm is applied to track the time-varying channel impulse response(CIR)within several symbols.By using the tracked time-varying CIR,the ICI are constructed and then cancelled from the received signal,thus reducing their impactions on the channel estimation.Moreover,based on an over-sampled complex exponential basis expansion model(OCE-BEM),an improved channel predictor is derived in order to improve the initial channel estimates accuracy of the iterative estimator.Simulation results show that the proposed scheme outperforms the classic counterpart in time-varying scenarios with a smaller cost of complexity.     

MIMO空间相关信道下格规约辅助的信号检测

针对多输入多输出空间相关信道环境,提出了一种基于格规约理论的最小均方误差检测算法.该算法考虑了空间相关性的影响,利用复数Lenstra-Lenstra-Lovász格规约算法克服了传统的线性最小均方误差检测器分集阶数随相关系数增加而减小的缺点,使检测到的信号在高信噪比下可以达到比传统算法低几个数量级的误码率.理论分析与仿真结果表明,在信道为Kronecker相关平坦衰落模型下,接收端采用最小均方误差信道估计,发射端采用QPSK调制未使用信道编码,当比特信噪比大于18dB时,基于格规约理论的最小均方误差检测器的误码率低于传统最小均方误差检测器的误码率;发射端采用(2,1,3)卷积码、接收端采用硬判决Viterbi译码,当信噪比大于16dB时,基于格规约理论的最小均方误差检测器的误码率低于传统最小均方误差检测器的误码率,且基于格规约理论的最小均方误差检测器的分集阶数不受相关系数的影响,等于接收天线数N.     

基于部分协作的多小区下行MIMO鲁棒双层预编码算法

针对多小区协作多入多出（MIMO）系统中存在的信道状态信息（CSI）反馈回传过多的问题,提出了多小区部分协作MIMO系统预编码算法.首先建立了包含信道估计、量化和延时误差的联合误差模型,然后根据此信道误差模型,利用迫零和信漏噪比算法思想,提出一种多小区部分协作下的双层MIMO鲁棒预编码算法.数值分析及仿真结果表明,所提算法相比传统的多小区协作下行MIMO系统预编码算法,用户的误码率性能和系统和速率稍差,但在CSI反馈比特方面有一定优势.     

多天线系统下信道估计算法及性能分析

在多天线系统下对信道估计算法进行研究。比较最小二乘算法(Least Square,LS)和最小均方误差算法(Minimum Mean Square Error,MMSE)在多天线(MIMO)系统中的性能,并在二者的基础上,论述一种能够降低计算复杂度的松弛最小均方误差(RMMSE)估计方法。通过发送正交导频序列对RMMSE估计算法的性能进行仿真,并对其算法复杂度进行分析比较。结果表明,在保证一定性能的前提下,RMMSE算法复杂度可适当降低,这说明RMMSE估计算法具有较好的估计性能以及较低的计算量。