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为分析天线间距和散射角等信道物理参数对多输入多输出系统信道容量的影响,提出了一种相关衰落环境中信道容量的分析方法。该方法基于接收均匀圆阵构建了蕴含信道物理参数的衰落相关矩阵。并由此详细推导了3×3多天线系统信道容量的闭式表达。结果表明,相关矩阵特征值的个数和大小决定了系统信道容量的大小。该方法回避了已有算法需求取相关衰落信道特征值概率密度函数的问题,降低了运算量,可以被推广到任意收发天线数的多输入多输出和多输入多输出-频分复用系统。仿真结果表明,天线间距增大,信道容量随之增大。但是当天线间距增大到衰落相关的第一个过零点时,信道容量达到最大值,再增大天线间距对信道容量影响很小。散射角越大,信道容量收敛到最大值速率越快。 相似文献
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OFDM技术能将频率选择性信道转变为平坦衰落信道,而MIMO技术在平坦衰落信道上可显著提高信道容量,从而大幅度提高频谱效率。本文分析了MIMO—OFDM系统中加性高斯自噪声(AWGN)信道的信道容量。 相似文献
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平坦衰落环境中多输入多输出系统衰落相关与信道容量研究 总被引:5,自引:0,他引:5
为分析模型物理参数和天线排列方式对多输入多输出系统信道容量的影响,提出了一种平坦衰落环境中信道容量的研究方法。该方法基于接收均匀圆阵和均匀线阵分别构建了蕴含模型物理参数的相关矩阵,并利用Wishart分布的性质推导了信道容量上下限。该方法回避了求取衰落相关矩阵特征值的概率密度函数,降低了运算量;可被推广到多天线-频分复用系统。仿真结果表明,天线间距较小时,采用均匀圆阵比均匀线阵的系统信道容量要高;天线间距增大到一定程度后,系统信道容量达到饱和。散射角越大,信道容量的增长速率越快且采用均匀线阵比均匀圆阵系统的信道容量高。接收信噪比较大时,平均信道容量上下限基本接近其实际值。 相似文献
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频率选择性衰落MIMO信道容量分析 总被引:1,自引:0,他引:1
随着传输速率越来越高,信号所占用的带宽越来越宽,实际信道呈现出频率选择性衰落特性.根据频率选择性衰落信道特性,建立了频率选择性衰落MIMO信道模型,采用频域和时域的方法研究了在频率选择性衰落下,发射端已知和未知信道状态信息的MIMO信道容量,并给出了相关的仿真结果.研究结果表明:在相同发射功率和传输带宽下,MIMO系统可以不牺牲信号带宽而显著提高信道的容量,并且天线数量和输入信噪比的大小对信道容量具有不同的影响.研究结果为如何提高频率选择性衰落环境下MIMO信道容量提供了依据. 相似文献
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OFDM和MIMO无线通信技术研究 总被引:1,自引:0,他引:1
OFDM(正交频分复用)和M IMO(多输入,多输出天线)是未来宽带无线通信的主流技术,OFDM技术是一种正交频分复用方式,在这种方式下通信系统的频谱利用率得到大大提高,M IMO技术是一种多输入多输出天线技术,它可以成倍的提高无线通信系统的信道容量。在此主要介绍了OFDM和M IMO的理论基础,以及当前的应用和未来的发展前景。 相似文献
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利用中心Wishart矩阵的性质得到相关信道下的多输入/输出正交频分复用系统(Multiple Input Multiple out-put;Orthogonal Frequency Division Multiplexing,MIMO OFDM)的信道容量的上下界限,同时分析天线相关对信道容量的影响。假设接收端有完全的信道状态信息(CSI),而发射端没有任何的CSI的情况下得到了信道容量的上下界限,通过仿真说明得到的界限是紧凑的,同时说明信道相关如何降低信道容量。 相似文献
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针对以往文献的不足,该文重新推导了衰落信道下MIMO-OFDM系统信道容量公式,分析了子载波数目、时延扩展、角度扩展以及天线间距等因素对信道容量的影响。理论分析和仿真结果符合MIMO-OFDM信道容量特征。 相似文献
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同步技术是MIMO—OFDM系统中的重要技术之一。本文简要介绍了MIMO—OFDM系统的基本原理,讨论了同步误差对系统的影响和系统同步的任务,并总结了MIMO—OFDM系统的同步方法。 相似文献
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P. Varzakas 《International Journal of Communication Systems》2006,19(10):1081-1087
In this paper, a novel approach to the problem of estimating the average channel capacity (in the Shannon sense) assigned to each user of a spread spectrum (SS) multiple‐input multiple‐output (MIMO) system operating in a Rayleigh fading environment, is presented. The analysis leads to a closed‐form expression which fully conforms to the upper bound of the channel capacity value of a non‐fading AWGN channel when the transmitted signal bandwidth tends to infinity proving the validity of the described analysis. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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基于MIMO通信的OFDM/SC~FDE码分多址接人技术研究 总被引:2,自引:1,他引:1
为有效克服正交频分复用(OFDM)系统存在的不足,提高系统性能,将OFDM技术及单载波频域均衡(SC—FDE)技术分别与码分多址接入(CDMA)技术相结合,并在多输入多输出(MIMO)空间复用技术的高速率通信基础上,研究了相应的两种基带系统结构,讨论了系统所用的频域均衡算法及系数,最后给出性能仿真结果。结果表明,MIMO—SC—FDE—CDMA技术相结合能够更有效地提高系统性能,降低用户间干扰,有着良好的应用前景。 相似文献
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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。 相似文献
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In this paper, we analyze the capacity of multiple-input multiple-output systems employing maximal ratio combining under Rayleigh
fading environments in the presence of spatial fading correlation at the transmitter or receiver. Based on statistical properties
of the largest eigenvalue of correlated complex Wishart matrices, the exact closed-form expressions for the cumulative distribution
function and the probability density function of the output signal-to-noise ratio are presented. The results are used to analyze
the outage and ergodic capacities of the systems. The analysis shows that ergodic capacity improves with the increase of the
channel correlation coefficient and the analytical results are validated by Monte Carlo simulations. 相似文献
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针对分布式MIMO系统中断概率和信道容量这2大性能指标,在复合衰落信道模型下,当上行链路采用最大比发送—选择合并,下行链路采用选择发送—最大比合并时,利用Lognormal分布对复杂Gamma-Lognormal分布的近似,推导得到当移动台位置给定时,系统中断概率和信道容量的闭合表达式,证明了系统性能指标与移动台分布之间存在密切的联系;随后依照实际通信环境,提出一种考虑存在小区热点的移动台非均匀分布模型,然后推导得到考虑该分布模型后的系统平均中断概率和平均信道容量闭合表达式;最后通过计算机仿真,证明了所提近似处理的精确性以及各项理论分析的合理性。 相似文献
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基于训练序列的信道估计方法在慢衰落信道中呈现出较好的性能,但是这种方法不适用于快衰落环境,为了能够及时跟踪信道的变化,通常采用基于导频符号的信道估计方法。将针对采用连续传输方式的MIMO—OFDM系统,讨论基于导频符号的信道估计方法并进行了计算机仿真。 相似文献
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针对空时编码级联波束形成的MIMO-OFDM系统,研究了考虑信道编码的自适应传输方案。本文首先从编码增益的角度出发,利用统计信道状态信息,推导了保证用户QoS星座距离的表达式;然后证明了研究的优化问题是凸规划问题,并根据库恩-塔克条件推出了最优功率和比特加载的封闭形式解;最后提出了一种非迭代的自适应资源分配算法。仿真结果表明,本文提出算法在保证用户QoS的情况下,能够有效逼近系统吞吐量的理论值,同时该算法具有计算复杂度低的特点,可以满足实时通信的要求;并且采用LDPC码的码率越低,系统吞吐量越大。 相似文献