信道估计误差对Rayleigh衰落下多天线CDMA系统信道容量影响

目前对多天线信道容量的研究几乎都是集中在具有精确信道估计的假设上,但是它实现起来有一定的难度.在Walsh扩频地址码、多码检测和最大似然接收机的基础上,研究了Rayleigh衰落情况下信道估计误差对MIMO CDMA系统的影响.分析及仿真结果均表明:信道容量随着信道估计误差的增加迅速下降;对于N×N系统,在固定的信道估计误差和信噪比下容量和天线的数目呈线性关系,容量增加的斜率随信道估计误差的增大而减小.     

同信道干扰下相关多输入多输出信道容量分析

在Rayleigh衰落环境下,研究了具有同信道干扰的多输入多输出(MIMO)信道容量问题,分析了通信用户发送端带有空间相关性的情况。假设接收端完美地知道信道状态信息而发送端不知道,基于矩阵变量分布理论,推导出MIMO信道互信息之矩生成函数的精确闭式表达式。利用该表达式进一步推导出MIMO遍历信道容量的精确表达式。用数值结果验证了分析结果的正确性,并给出各种参数对遍历信道容量的影响。     

基于有限反馈的MIMO系统鲁棒性均匀信道分解

 在MIMO系统中,当假设发送端和接收端已知完美信道状态信息的情况下,均匀信道分解(UCD)被证明在误码率性能上是最优的且是容量无损的.然而在实际系统中,接收端或发送端获得的信道信息通常存在着一定的估计误差.本文提出一种基于有限反馈的鲁棒性均匀信道分解方案,在设计方案中充分考虑了信道估计误差的影响,并利用香农率失真定理和广义Lloyd矢量量化算法(GLA)得到了信道估计误差的近似值,使得本文提出的方案有很好的实用性.仿真结果表明与传统均匀信道分解方案相比,本文提出的鲁棒性均匀信道分解方案有效地降低了系统的误码平层,提高了系统容量.     

MIMO无线信道中空间相关性的测量方法

本文提出了一种在MIMO信道发射端和接收端的任意方向上测量空间相关性的方法。通过测量到达角度、离开角度和多径通道的相关功率谱来计算MIMO信道发射端和接收端的角度能量谱和空间相关度。由相关阵列对MIMO信道容量进行估值,估值结果与直接测量值一致。     

信道估计误差对多天线LS-CDMA系统影响研究

在使用具有零相关窗的LS扩频地址码、在多码检测技术和最大似然接收机(MLD)的基础上,研究了在相关Rayleigh衰落信道中估计误差对MIMOCDMA系统的影响。分析及仿真结果均表明:信道容量随着信道估计误差的增加迅速下降;对于N×N系统,在固定的信道估计误差和信噪比下容量和天线的数目呈线性关系,在相同估计误差的情况下使用LS码的信道容量大于基于Walsh码系统的信道容量。     

B3G空中接口技术分析--MIMO信道测量

在多径信道中,使用多天线的MIMO无线系统能够比单天线系统提供更高的信道容量,而信道测量是决定通信性能的一个重要因素。对目前国际范围内现有的MIMO信道测量进行了研究,并做了归纳和分类。此外,对MIMO信道测量方法进行了分析,并给出了一些针对MIMO信道测量系统设计的建议,为B3G空中接口技术研究提供了技术支持。     

基于OFDM的宽带MIMO信道容量研究

研究在发射端和接收端两端都分布有散射体的情况下基于OFDM的MIMO信道容量,推导了归一化信道功率情形下信道容量的上限,分析了各种参数对容量的影响,仿真结果表明:MIMO-OFDM信道容量不仅受到天线数目的限制,同时还受到延时扩展、簇角度扩展、相邻天线间距等因素的影响。     

MIMO系统的信道容量研究

多输入多输出技术能够有效提高信道容量和频谱效率,已成为下一代无线通信系统的关键技术之一。文中首先分析了空时信道的模型,在SVD分解的基础上得出了MIMO系统的信道等效于独立并行信道,即随着天线数目的增加,信道容量线性增长,然后针对高斯广播信道和多址接入信道,讨论了MIMO多天线系统的多维信道容量区域,并且着重分析了两者之间的对偶性关系。     

MIMO无线通信系统的随机信道性能分析

针对MIMO无线通信系统在随机相关衰落信道下的系统性能进行了全面研究。首先通过对恒定信道和秩亏信道的容量分析以及随机相关瑞利衰落信道的建模研究,提出了样本平均中断容量指标,并将其应用于发射机侧具有不同信道知识的信道容量计算中,从而得到瞬时信道容量;其次,通过对不同信道特征情形下的接收机接收功率分析,提出了多流传输和发射机侧在不同信道知识下的MIMO天线增益的计算公式,最后提出了实际可实现MIMO系统在有限块码长和误差概率情形下的瞬时截止速率;仿真实验结果表明,本文针对MIMO系统的随机相关瑞利衰落信道的建模及其提出的性能指标理论计算公式是有效和实际可行的。     

MMSE信道估计下的软输出MMSE MIMO检测算法

信道编码的MIMO无线通信系统中,MIMO信号检测器需要输出编码比特的对数似然比,以获得更好的误码率性能.现有的软输出MMSE MIMO检测算法基于理想信道估计得到,在实际信道估计下会导致性能损失.本文针对MMSEMIMO信道估计,基于MMSE信道估计的统计特性,推导了考虑信道估计误差影响的新的软输出MMSE MIMO检测算法.仿真结果表明,相对于现有的软输出MMSE MIMO检测算法,所提出的算法可以显著降低由于信道估计误差导致的残留误码平层,而增加的计算复杂度可以忽略不计;同时,所提算法对信道估计误差方差的相对误差不敏感,具有实际应用的价值.     

Channel estimation in space and frequency domain for MIMO-OFDM systems

Multiple-input multiple-output (MIMO) systems can be combined with orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems to improve the capacity and quality of wireless communications. In this article, a channel estimation technique in both space and frequency domain for MIMO-OFDM systems is proposed. It is shown that the proposed scheme with space-frequency pilot tones achieve optimal minimum mean square error (MMSE) channel estimation. Simulation results indicate that the proposed method achieves good performance.     

MIMO-OFDM系统信道估计算法研究

正交频分复用(OFDM)技术能有效克服多径带来的不利影响,提高频谱利用率;多输入多输出(MI-MO)技术,可以在不增加系统带宽和发射功率的前提下,成倍提高系统容量和带宽利用率。将两者结合的MIMO-OFDM系统是近年来的研究热点,信道估计在提高该系统性能方面发挥着重要作用。基于此,主要介绍MIMO-OFDM系统结构,在此基础上介绍基于导频的信道估计、半盲信道估计和盲信道估计。     

Effect of Least Square Channel Estimation Errors on Achievable Rate in MIMO Fading Channels

The achievable rate of a multiple input multiple output (MIMO) fading channel is derived in the form of generalized mutual information (GMI) when least square (LS) channel estimation is employed to gain channel state information at receivers. The derived average GMI of a channel with LS channel estimation is compared with the known average GMI (equivalently, the lower bound on the ergodic capacity) of a channel with linear minimum mean square error channel estimation. An effective approximation method is also proposed to ease the numerical calculation of the average GMI of a MIMO channel with LS channel estimation.     

有信道估计误差MIMO MRC系统性能研究

利用维希特随机矩阵理论和矩生成函数方法,推导了有信道估计误差的独立瑞利衰落信道上采用多输入多输出（MIMO）最大比合并（MRC）天线分集方案的矩形M进制正交幅度调制（MQAM）的平均误符号率（SER）解析表达式。数值计算结果阐明了信道估计误差和收发天线数对矩形MQAM调制MIMO MRC系统误码性能的影响。     

Robust Uniform Channel Decomposition and Power Allocation for MIMO Systems with Imperfect CSI

In point to point MIMO systems, uniform channel decomposition (UCD) has been proven to be optimal in bit error rate (BER) performance and strictly capacity lossless when perfect channel state information (CSI) are assumed to be available at both the transmitter and the receiver side. However, in practice, CSI can be obtained at the transmitter if there is reciprocity between the forward and reverse channels in time division duplex (TDD) systems or can be conveyed from the receiver to the transmitter via a feedback channel. In any case, channel estimation error is inevitable. In this paper, a novel robust UCD scheme and corresponding optimal robust power allocation are proposed, which are capable of improving the BER performance in the context of imperfect CSI compared with the conventional UCD scheme and the robust precoding scheme proposed by Amir D. Dabbagh and David J. Love. Simulation results show that the MIMO channel capacity of the proposed robust UCD scheme is higher than that of the conventional UCD scheme. By deriving and analyzing the MIMO channel capacity lower bound of the robust UCD scheme, we prove that our proposed robust UCD scheme is capacity lossless in a channel estimation error existing MIMO system.     

Least Square Channel Estimation for Two‐Way Relay MIMO OFDM Systems

This letter considers the channel estimation for two‐way relay MIMO OFDM systems. A least square (LS) channel estimation algorithm under block‐based training is proposed. The mean square error (MSE) of the LS channel estimate is computed, and the optimal training sequences with respect to this MSE are derived. Some numerical examples are presented to evaluate the performance of the proposed channel estimation method.     

MIMO信道建模方法

对MIMO衰落信道的精确描述是设计多天线无线系统非常重要的一个要求。首先简要介绍了MIMO技术的发展史,同时详细介绍了MIMO信道的建模方法,比较了不同建模方法之问的异同。着重介绍了射线追踪方法构建MIMO信道模型的方法,给出了在确定性环境中的信道矩阵的构建方法。同时给出了信道容量的计算方法。     

存在信道估计误差的有限反馈多用户多输入多输出传输性能分析

该文针对存在信道估计误差的有限反馈多用户多输入多输出(MIMO)传输性能进行分析。基于量化微元逼近理论得出了多用户迫零波束赋型系统容量的下界;该下界表明：存在信道估计误差时,随着码本尺寸的增大,高信噪比条件下系统容量趋于一有限值;并且,信道估计误差越大,系统容量随码本尺寸收敛越早。进一步分析了采用多用户选择分集的系统容量性能,分析表明,当用户数量趋于无穷大时,和容量有界。该文结果和现有文献的结论不同,并经由仿真结果进行验证。     

多输入多输出（MIMO）系统信道容量技术

本文讨论了在多输入多输出( Multiple- Input Multiple- Output,MIMO)信道上传输的基本容量极限。首先假设信道矩阵是独立的复高斯变量,按照这种理想环境推导出MIMO信道容量;最后通过对几种固定系数信道容量进行分析得出MIMO系统可以大大提高系统的信道容量