MIMO通信系统研究

MIMO无线传输技术能在不增加带宽与功率的情况下成倍地提高无线通信系统的容量和频谱效率，因此成为新一代无线通信系统中的关键技术之一。本文对MIMO无线通信系统原理结构及其关键技术进行了分析介绍。     

浅谈MIMO天线技术

概述了多输入多输出(MIMO)天线技术的工作原理,指出MIMO的核心问题是空时编码,分析了其关键技术中的BLAST技术、空时格形码(STTC)、空时分组码(STBC)的特点,最后阐述了MI-MO天线技术的应用及未来发展方向。     

基于准正交编码的MIMO空间光通信技术研究

由于自由空间光通信严重受到大气湍流引起的光强起伏,光束漂移等问题对通信性能的影响,本文研究了大气信道特性并分析了空时分组编码方案,采用MIMO技术提高自由空间光通信系统的性能。基于MIMO技术下的准正交编码方案不仅可以增强信道的抗衰落能力而且可以提供一定的分集增益和编码增益。在Matlab平台下使用蒙特卡罗模拟方法,对系统的信道容量和误码率进行数值研究。仿真结果表明:采用MIMO技术能够提高信道容量,有效改善误码性能,而且分集数越高,通信质量越好。     

发送分集无线通信系统中的差分检测方案研究

研究发射机和接收机均无信道状态信息的发送分集差分检测方案，并对其进行计算机模拟，模拟结果表明该差分检测方案较采用相干检测的发送分集方案在大信噪比时性能恶化约3dB。     

大规模MIMO系统中的八波束STBC-BF技术

在大规模MIMO系统中,给出一种空时分组编码和特征波束形成相结合的发射技术。对发射符号进行空时分组编码后,再通过单阵或多子阵天线阵列加权,使其形成8个特征波束,而接收端则采用传统译码方法进行译码。该技术既可以获得空间分集增益,又能通过波束形成获得阵列增益。借助仿真可以验证该方案有效。     

宽带无线通信中的MIMO系统

介绍了多入多出系统中的空时、空频编码技术,并在此基础上将OFDM技术与MIMO系统相结合,研究了STBC-OFDM、SFBC-OFDM及VBLAST-OFDM系统。对该系统性能进行了分析和仿真,结果表明VBLAST系统传输速率最高,其速率至少是分组码MIMO-OFDM系统的2倍,但是其误码性能相对较差,误码率为0.001时,VBLAST-OFDM系统所需的信噪比比分组码系统要高9.3 dB。     

基于复杂系统科学的MIMO无线传输分集与编码技术

多输入多输出(MIMO)技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率,是第四代(4G)无线移动通信系统中最富有竞争力的技术之一.然而由于移动台的尺寸和载频的限制,使多天线技术很难实现.基于复杂系统科学的MIMO无线传输分集和编码技术成为解决这一问题的可选方案.围绕国家"973"计划项目"基于复杂系统科学的MIMO无线传输分集与编码技术"展开MIMO天线设计、MIMO信道模型、MIMO信道估计、MIMO无线传输协同分集和协同编码等方面研究,完成了相关理论推演和实验研究.这些研究为准确分析与设计4G通信系统提供了有力的保障.最后对未来的研究工作进行展望.     

频率选择性衰落信道下基于协作分集的车际通信

将编码协作分集技术应用到车际通信系统中并给出了频率选择性信道条件下的分析模型。结合分布式空时编码和OFDM技术,论文导出了在BPSK调制下目的车辆的最大似然检测算法并推出了与非协作策略相比采用协作方案所获得的分集增益。最后,考虑到各发送天线不在同一地点,给出了在保证平均误比特率最小的前提下对源车辆和中继车辆的功率分配方案。     

一种新的应用于无线室内多载波MIMO结构

讨论了MIMO系统在理想和非理想传输条件下的性能，系统工作在无线室内环境17GHz频宽内。考虑采用空时编码和空分复用技术，得到了一种新颖的多载波MIMO结构，研究和分析表明，它大大地提高了系统比特速率。模拟结果显示了该结构的有效性。     

MIMO系统中的空时分组编码及其性能分析

对多输入多输出(MIMO)系统,结合空时编码(STC)技术可实现一定的空间分集和时间分集,有效地增加系统容量,在提高频谱利用率的同时改善了传输可靠性。空时分组码(STBC)利用正交设计的原理,使得最大似然(ML)译码运算仅为简单的线性处理,由于简单的译码复杂度,因而成为实践应用中非常有吸引力的方案。     

无线衰落信道下的分集接收技术与空时编码的研究

在无线通信中分集技术是一项很重要的技术,在第三代移动通信中被广泛地采用。介绍了抵抗衰落的分集接收技术,并在分析无线衰落特性的基础上,对多种分集技术进行了分析和比较。空时编码技术有效地结合了发送分集﹑编码和调制技术,提高了衰落信道的传输性能。     

Switching between multiplexing and diversity in MIMO systems with QoS provisioning

Multiple-input multiple-output (MIMO) wireless communication systems can significantly improve the spectrum efficiency or transmission reliability through spatial multiplexing or diversity respectively...     

空时编码技术及其展望

空时编码(STC)技术是通过利用阵列天线处理技术从而开发多输入多输出系统(MIMO)性能的革命性发展，它可以有效抵消衰落，提高频谱效率．文中介绍了空时编码技术的由来及特点；讨论了3类接收机需要已知信道传输系数的空时编码技术：分层空时结构、空时格型码和正交空时分组码，给出了各自的实现框图及译码算法和特点；讨论了适于少数不知道信道传输系数情况的差分空时编码；给出了空时编码技术在无线通讯中的应用前景和目前的研究方向及热点．     

增强型MBMS系统中应用空时频编码的传输分集策略

结合空时编码和循环延迟分集技术,将空时频编码引入增强-多媒体广播/组播业务(E-MBMS)网络中,提出了一种有效的传输分集策略.该策略对广播/组播网络下的不同小区进行分组,对本小区内正交频分复用(OFDM)帧间相同载波上的符号进行空时编码;不同分组的小区在相同OFDM帧内的各子载波符号则使用循环延迟方案引入频率分集,从而实现E-MBMS网络下的空时频编码.仿真结果表明,该策略可以明显改善小区边界用户的接收性能,有效的提高移动广播/组播网络的覆盖能力及吞吐量.     

空间复用STBC系统接收机算法性能分析

介绍了空间复用-空时块码(SM-STBC)系统的基本原理和接收算法，对基于迫零 (ZF) 准则的检测算法的性能进行了理论分析，给出了采用ZF检测后的输出信噪比的概率密度分布函数，进而得到该接收算法下的分集增益大小和无信道编码下的误码率性能表达式，并通过计算机仿真印证了理论推导的正确性。从理论分析和仿真结果可以看出，通过在空间复用发射端引入STBC技术在损失了部分复用增益的情况下能够大大提高空间分集增益，获得更好的链路误码率性能。     

单边干扰中继信道的分集与复用增益性能分析

为了研究干扰中继信道中继节点对信道容量性质及实际传输的影响,研究了单边干扰中继信道在取得复用增益的同时获得分集增益的能力.通过建立具有信息感知中继的单边干扰中继信道的模型,对信道容量和中断概率进行分析,得到了相应的表达式,计算得到了高信噪比下分集增益与复用增益的折中关系.将干扰中继信道下的分集增益与复用增益折中的数值仿真结果与无中继节点Z形信道下的结果进行对比,结果表明,采用中继节点转发能在保证复用增益的同时提高分集增益.     

MIMO衰落信道的多用户分集性能分析

利用秩统计量和随机矩阵的理论分析了单天线和多天线下的多用户分集增益的性能.结论是多输入多输出( MIMO)系统下的多用户分集随天线数的增加而减少. 另外,通过实例说明了在设计多用户M IM O系统收发机的结构时,除了多天线的空间复用增益是要考虑的因素之外,多用户分集增益也是应该考虑的因素.