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.     

相关衰落信道上广义矩形MQAM的性能

研究相关多输入多输出Nakagami衰落信道上的正交空时分组编码广义矩形M进制正交幅度调制（MQAM）方案,使用矩生成函数方法推导其平均误符号率（SEP）的精确闭合表达式。比较了独立同分布Nakagami衰落信道上和相关Nakagami衰落信道上广义矩形MQAM的平均SEP性能。数值计算结果阐明Nakagami衰落系数和天线间的相关性对正交空时分组编码广义矩形MQAM平均SEP性能的影响。     

相关阴影Rician信道上广义矩形MQAM的性能

本文使用矩生成函数方法推导了相关视距(LOS)分量和独立散射分量条件下的多输入多输出阴影Rician衰落信道上采用正交空时分组编码(OSTBC)的广义矩形M进制正交幅度调制(MQAM)的平均误符号率(SEP)的精确闭合表达式.利用该表达式可计算信道衰落参数以及天线间的相关性对广义矩形MQAM平均SEP性能的影响.数值计算结果阐明,天线间的相关性恶化了广义矩形MQAM的平均SEP性能,广义矩形MQAM的平均SEP性能随着信道衰落参数的增大而得到改善.     

非理想CSI下MIMO MRC协作通信系统的误码性能分析

协作分集和多输入多输出( MIMO)最大比合并(MRC)技术能够克服多径衰落对无线通信系统的影响和扩展覆盖范围.研究瑞利衰落信道上非理想信道状态信息下采用MIMO MRC的解码前传(DF)中继协作通信系统的误码性能.使用矩生成函数法,推导采用M进制相移键控、广义矩形M进制正交幅度调制的DF协作通信系统的平均误符号率的精...     

相关MIMO Nakagami衰落信道上MQAM WCDMA系统的性能分析

使用矩生成函数(MGF)方法,推导相关MIMO Nakagami衰落信道上WCDMA系统下行链路中采用组合二维瑞克(2D RAKE)接收机和发送分集的M进制正交幅度调制(MQAM)的平均误符号率精确解析表达式.利用获得的解析表达式,研究天线阵结构(如发射天线和接收天线的数目、天线间的距离)和工作环境(如衰落系数、角度扩展、多径延迟轮廓等)对MQAM WCDMA系统性能的影响.     

基于MIMO信道估计误差模型的功率分配与自适应调制算法

该文分析了瑞利平坦衰落信道下,信道估计误差对采用迫零接收的MIMO系统性能的影响,提出了一种以系统有效吞吐量最大化为目标的功率分配与自适应调制算法。为了减少信道估计误差对实际系统性能的影响,该算法对发送端估计的信噪比进行修正,并以此作为功率分配和自适应调制的依据。在系统总功率受限的条件下,对发端多天线的功率分配结合了空域注水定理和比特分配,并尽量保证调制阶数高的数据符号所在天线的功率。仿真结果表明,该算法实现较简单,获得的系统有效吞吐量接近于最优值,适用于实际系统。     

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.     

采用自适应调制技术的时变MIMO信道的性能分析

本文采用可变速率和功率的MQAM调制方式研究时变情况下多输入多输出（MIMO）系统的性能,推导出了在速率离散分阶的情况下的功率和速率的分配公式.对不同的速率量化算法的仿真实验表明,在不知道信道矩阵概率密度函数的情况下,本文采用的速率量化算法可以有效的提高系统的频谱利用率,同时大大的减小了计算的复杂性.     

一种基于分布式发射天线的差分空时调制方法

在基于分布式发射天线的多入多出（MIMO）系统中,由于各发射天线的发射信号不同时到达接收端,用于信道估计的导引设计及发射方法存在一定困难。针对这一问题,该文提出一种无需信道估计的分布式MIMO差分编码及检测方法：发送端将发射矩阵进行相位差分调制后发射,接收端利用前后接收量判断相位信息恢复出发送端数据信息。该方法频谱效率与V—BLAST相同,适用于任意发射天线数和接收天线数,且不要求接收天线数大于发射天线数。仿真结果表明,在不同信道传播时延情况下,误码率性能不同。     

时变信道下MIMO系统自适应调制与功率分配的算法性能分析

提出一种在时变衰落信道下，MIMO系统的功率分配和自适应调制方法。该方法采用空域注水定理，在发送端天线的平均功率受限的条件下，按照信道传输矩阵的奇异值对发端的多天线进行最优功率分配和自适应MQAM调制。本文从频谱效率方面对其性能进行分析，给出了信道估计的误差和反馈时延对该方法的影响。理论分析和仿真结果表明，该方法实现简单，且与传统的总功率受限的自适应调制方法相比，具有更高的频谱效率。     

Analysis of SER of MIMO‐MRC systems with imperfect channel estimation in the presence of non‐Rayleigh CCIs

In this paper, we study the average symbol error rate (SER) for a multiple input multiple output (MIMO) maximal ratio combining (MRC) system with Rayleigh fading desired signal in the presence of non‐Rayleigh fading co‐channel interferers (CCIs) and additive white Gaussian noise (AWGN). To simulate the actual environments of wireless transmission, we assume that the transceiver only obtains imperfect channel estimation (ICE). For the cases of Nakagami and Rician fading CCIs, analytic expressions for the SER have been derived approximately by introducing the modified signal‐to‐interference and noise power ratio (SINR) that can be obtained by averaging the CCI term in the original SINR over the distribution of ICE of intended user. These formulas can provide important reference of design of MIMO diversity systems. Numerical simulations verify the effectiveness of these formulas. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

估计误差下DF协作系统性能分析

信道估计误差是引起无线通信系统性能衰弱的重要因素之一。分析了瑞利信道条件下估计误差对译码前传协作系统性能的影响。推导并给出了估计误差条件下正交幅度调制信号译码前传协作系统码元错误概率的解析表达式和上界表达式,并分析了不同信道的方差对协作系统性能的影响。仿真结果显示,存在估计误差时,码元错误概率性能并未随着信噪比的增大而提高。同时发现,中继-目的链路的较大方差较源-中继链路显著改善码元错误概率性能。     

盲分离在MIMO中的应用

多输入多输出MIMO(Multiple-input Multiple-output)技术能够在不占用额外频谱带宽的前提下,有效地提高信道容量和频谱利用率,空时编码STC(Space Time Coding)是MIMO的核心技术。盲源分离BSS(Blind Source Separation)是指在源信号、传输通道特性未知的情况下,仅由观测信号和源信号的一些先验知识估计出源信号各个分量的过程。提出了一种用盲源分离技术来改善MIMO接收性能的方案,通过仿真表明相比原先单一的MIMO模型,这种方案能有效地降低误码率,使系统可靠性得到提高,理论和仿真均表明此方案是可行的。     

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。     

估计误差下多天线选择系统的性能分析

文中主要分析了信道估计存在误差时多天线选择（AS）系统的性能,推导出了系统误符号率（SER）性能表达式。仿真结果表明,随着信噪比增大,理论分析结果无限趋近系统实际性能。数值分析结果同样表明,天线选择系统的主要优势在信道估计误差下依然存在,即在实际使用天线不变的情况下增加可用天线数目依然可以提高系统的分集度。     

相关Nakagami衰落信道上DE-QPSK性能分析

推导m为整数的任意相关Nakagami-m衰落信道上采用最大比合并(MRC)分集接收和相干检测的差分编码四相相移键控(DE-QPSK)调制的平均误符号率(SER)精确表达式,并利用高斯Q函数指数形式的近似表达式推导相关Nakagami-m衰落信道上采用MRC分集接收的DE-QPSK调制的平均SER近似表达式。计算机仿真结果验证了精确理论分析的正确性和近似分析的准确性。     

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。     

无线光载射频通信系统误码率性能分析

理论分析了大气湍流信道下无线光载射频通信系统的误码率,推导出从弱湍流到强湍流环境下采用BPSK调制格式的无线光载射频通信系统平均误码率闭合公式。基于公式,进行了数值仿真,仿真结果表明Rytov指数、接收天线直径和传播距离是影响系统误码率的主要因素,并讨论了误码率随这3个参数的变化趋势。最后研究了MPSK/MQAM在无线光载射频系统中的误码率性能,得到一种具有较低误码率和高比特速率的调制格式。