论文研究-MIMO技术研究现状与发展 .pdf

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MIMO技术研究现状与发展,程婷婷,,MIMO一种用于无线通信的天线技术,它利用多天线来抑制信道衰落,在不增加带宽和天线发射功率的情况下,成倍地提高无线通信系统的��
山国科技论义在线 等研究了并行级联空吋码, 等针对 的问题,提出采用软 对消方式实现检测的 编码与 结构结合的 处理方案。 为了在新一代系统中实际应用 技术,就必须结合具体通信体制多址方式、双工 方式、调制方式、常规信道编码方式、多用户检测方式、波束形成方式等进行性能研究和 系统设计。近来,已有一批有关的研究结果发表 等提出了一种 与空时 码结合的 方案, 等提出了用于 的多维信号集, 等研究了 在相关衰落信道情况 空时码系统。空时码与信道编码等处理的结合是空时研究的亘 要方向。和 的文章对空时码与信道码的级联进行了很好的综述。 实验 系统研究是极为重要的内容,各大公司均在硏制实验系统。实验室的 系统是最 早研制的 实验系统。但该系统仪对笮带信号和室内环境进行了研究,对于在 中应用尚有相当大的距离。 研究热点与发展趋势 年月,以 技术为基石的 协议正式成为入围标准同样。面 向的 标准也是应用 技术实现快速移动状态下 的传输速 率。其他无线标准组织 等也在探讨深入应用 技术。迅速发展的 技术已越来越多地应用于各种具体的无线通信系统。虽 技术已经取得相当大的进展, 但是在实际的系统中要达到 理论上的容量增加仍然有诈多技术难点。这些技术难点 也是目前 技术的研究热点 信道建模和信道容量 研究 技术时必须考虑信道模型和信道容量。实现 系统实际增益的关键在 于建立更准确的信道模型,在对 信道容量进行研究时,应该考虑多径,考虑衰落之 间的相关性对信道容量的影响 系统的信号设计和信号处理 信道的识别、对」凵知信道应如何设计最佳发送信号设计出适合」大多数信 道模型的通用信号、接收端信号处理如何对应信号设计,这些都是实际可用的 系统 必须考虑的问题。使用最优的发送信号方案,可以大大简化对接收信号的处理。一旦发送方 案确定,就可以确定各种接收端的结构,当前的研究热点是考虑信号处理结构在性能和处理 复杂性两者之间折衷。 技术的应用 在中的应用 随着第三代移动道信技术的发展和高速下行分组接入 对高速数据传输的要求 人们提出了基于 技术与 系统相结合的码复用方式。所谓码复用方式是指通过 多根天线上发送的不同数据层,采用相冋扩频码集。使得每一数据层中多个 码道上 的数据可以用它们采用的不同扩频码区分,共享同一个扩频码的不同层中的数据可以用它们 经历的不同空间信道特性进行区分。 同时在 中,人们提出了分层蜂窝结构分层蜂窝结构是由微小区、宏小区 层组成,也可以由微微小区、微小区、宏小区层组成。中的微微小区覆盖半径为儿 米到儿百米。因此,微微小区的通信坏境刚好满足室内系统的要求,将 山国科技论义在线 的高昋吐量与的大覆盖面积相结合,既能得到微微小区的单位面积上的大用户数的优 势,又可以利用 系统的单位频谱上的髙效率可以满足大部分的通信需求。在关国拉 斯韦加斯举办的年无线通信展上。爱立信公司完成了全球首次基于多输人多输 出技术的高速分组接入演示。演示的结果表明采用 技术的 可把下行链路的传 输速率提高倍至 由于 作为版的基石之一,爱立信于年在 商业网终中采用 技术。 在 中的应用 超宽带是指信号的 相对带宽超过中心频率的%或绝对带宽超过 抗多径衰落是超宽带技术最显著优点。这是因为系统中信号带宽有儿个吉赫, 具有很高的分辨率,能够分别达到纳秒级的多径信号。在有限的空间內系统能够提髙 分集增益,实现分集接收。 将 技术可以和 系统进行结合,可以提高系统链接可靠性和速率适配 能力。冋时系统中的非常窄的脉冲可以提高接收端分集接收的有效性,因此将项 技术结合的系统能够在时域上有效的降低码间干扰等问题,显著提高系统性能。 在 中的应用 全球微波接入互道 是一项以 系列标准为基础的宽带无线城域网接人技术。最大传输速度 、最大传输 距离为 实现固定、移动、便携式环境下髙速数字信息与多媒体业务,在无需直接视 距基站情况下也可以提供左右的无线宽带接入。 基于 准的 系统支持包括自适应天线系统或称智能天线系 统和 技术在内的多天线技术。相比而言, 技术性能更优越。如采用天线阵 元的 能将系统昋吐量提高%; 却能将系统昋吐量提高倍左右 对信道准确可靠估计要求较髙,移动便携式环境下城堿网多径弥散环境对系统影响较 大。因此 技术更能满足 发展需要,支持 技术的 系统正 广泛应用于线城域网中。 技术 是下一代通信系统中最具有革命性的技术.是 提髙峰值速率 和服务质量的基础 技术在提高频带利用率上有杰出表现,然而占用频带越宽, 多径效应越明显。传统的单载波系统为了实现 检测而不得不大大增加接收机的复杂 度.而 的出现恰好可以解决这一问题。 可以有效减弱频率选择性衰落的影响 和码间干扰,所以很适合在无线宽带伫道中实现高速率的数据传输。同时 由于使用 而变得很容易实现,并且在每个子载波上使用 可以更有效利用频带 是建立在 基础上的完成子信道分配功能的多址接入技术,它和 结 使有频率选择性的 信道可以被分成许多平坦的子信道.同时使 的检测系统简 化 在未来网终中的应用 在未来的系统中, 技术将发挥巨大的作用,但还有很多工作需要广大学者进 行:研究开发适合蜂窝网终的 链路;设计利用 信道实现在降低干扰和提高速 率之间最优的折衷算法; 算法如何应用在由」用户移动造成的快速时变信道中;减少 山国科技论义在线 附加犬线所带来的|扰;基于 的物理层和媒体接人控制层主要功能的分析及 两者之间的相互作用;多用户情况下所引入的多址干扰等。 结语 技术的研究与应用是近年来无线通信领域重大的技术突破, 技术以其 能够显著扩大系统信道谷量、改普系统性能、提高频带利用率等特有的优点将成为下·代无 线通信系统中的关键技术之一。目前 技术在通信理论方面还有待于进一步研究与完 善随着人们对无线通信的需求不断提高. 技术一定有广泛的应用前景。 参考文献 任立刚,等.移动通信中的 技术.现代电信科技 黄丘林 无线通信技术的斫究.西安电子科技人学博士学位论文 肖征荣,余智,吴伟陵 无线通信系统研究进展.亘庆邮电学院学报:自然科学版. 谈振辉.未来无线通信领域的新技术中兴通讯技术 闰志刚 系统中的 及其关键技术 年信息通信网络技术委员会年会论文 集 李育红,周正·超宽带无线通信技术的新进展.系统程与电子技术 赵琼,王衍文 系统中的多大线技术及应用.中兴通信技术,,

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