4G無(wú)線通信中的MIMOOFDM

信的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò),具有非對(duì)稱的和超過(guò)2Mb路。這樣在有限的頻譜資源上實(shí)現(xiàn)高速率和大容量,需要頻譜效率極高的技術(shù)。MIMO技術(shù)充分開(kāi)發(fā)空間資源,利用多個(gè)天線實(shí)現(xiàn)多發(fā)多收，在不需要增加頻譜資源和天線發(fā)送功率的情況下，可以成倍地提高信道容量。OFDM技術(shù)是多載發(fā)這兩種技術(shù)的潛力,將二者結(jié)合起來(lái)可以成為新一代移動(dòng)通信核心是由Marconi于1908年提出 此它能夠在不增加所占用的信號(hào)帶寬的前提下使無(wú)線通信的性能改善幾個(gè)數(shù)量公式為：從上式可以看出，此時(shí)的信道容量隨著天線數(shù)量的增大而線性增率的情況下，頻譜利用率可以成倍地提高。利用的容量，同時(shí)也可以提高信道的可靠性，降低誤技術(shù)領(lǐng)域另一個(gè)研究熱點(diǎn)就是空時(shí)編碼。常見(jiàn)的空時(shí)碼有空時(shí)塊碼、空時(shí)格碼?？諘r(shí)碼的主要思想是利用空間和時(shí)間上的編碼實(shí)現(xiàn)一定的空間分集和時(shí)間分集，從而降低信道誤碼率。根據(jù)多徑信道在頻域中表現(xiàn)出來(lái)的頻率選擇性衰落特性，提出正之間的正交性，消除OFDM符號(hào)之間的干擾。系統(tǒng)的傳輸效率有所下降，但這是為保證OFDM子載波之間的正交性和消除OFDM符號(hào)間干擾所必須付出的代價(jià)。OFDM技術(shù)之所 限的無(wú)線環(huán)境中很重要。OFDM信號(hào)的相鄰子載波譜利用率可以接近Nyquist極限。 許多個(gè)子載波上，大大降低了各子載波的符號(hào)速率，從而減弱多徑傳播的影響，若再通過(guò)采用加循環(huán)前綴作為保護(hù)間隔的方法，甚至可以完全消除符號(hào)間干擾。 劣質(zhì)信道不傳送的原則。 器。但通過(guò)將各個(gè)信道聯(lián)合編碼，可以使系統(tǒng)性能得到提高。 MIMO系統(tǒng)在一定程度上可以利用傳播中多徑MIMO系統(tǒng)中的頻率選擇性衰落的方案一般是利用均衡技術(shù)，還有利用率的技術(shù)，而OFDM提高頻譜利用率的作用畢竟是有限的，在OFDM的基礎(chǔ)上合理開(kāi)發(fā)空間資源，也就是MIMO-OFDM，可以提供更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。另外ODFM由于碼率低和加入了時(shí)間保護(hù)間隔而具有極強(qiáng)的抗多徑干擾能力。（SFN）可以用于寬帶OFDM系統(tǒng)，依靠多天線來(lái)實(shí)現(xiàn)，即采用由大量低功率發(fā)射機(jī)組成的發(fā)射機(jī)陣列消除陰影效應(yīng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)MIMO-OFDM的結(jié)合方案。圖3MIMO-OFDM系統(tǒng)框圖在本方案中的數(shù)據(jù)進(jìn)行兩次串并轉(zhuǎn)換，首先將數(shù)據(jù)分成N個(gè)并行數(shù)據(jù)流，將數(shù)據(jù)流，分別對(duì)應(yīng)L個(gè)子載波，將這L個(gè)并行M-QAM符號(hào)被發(fā)送。整個(gè)MIMO系統(tǒng)假定具有N個(gè)發(fā)送天線，M個(gè)接收天線。符號(hào)可以被恢復(fù)。在一個(gè)傳輸分集的OFDM系統(tǒng)中，只有在收端有根據(jù)這一相關(guān)性，可以得到參數(shù)的估計(jì)方法。MIMO-OFDM系統(tǒng)信道估計(jì)道估計(jì)方法進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。非盲信道估計(jì)是通過(guò)在發(fā)送端發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)或訓(xùn)練序列道參數(shù)得到數(shù)據(jù)信號(hào)處的信道參數(shù)。當(dāng)信道為時(shí)變信道時(shí)，即使是慢時(shí)變信道，差、收斂速度慢，而且運(yùn)算量較大。半盲信道估計(jì)是在盲信道估計(jì)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它為MIMO-OFDM信道估計(jì)研究的熱點(diǎn)。在未來(lái)的寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)中存在兩個(gè)最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)：多徑衰落信道和帶寬效率。OFDM將頻率選擇性多徑衰落信道在頻域內(nèi)轉(zhuǎn)換為平坦信道徑衰落的影響，而MIMO技術(shù)能夠在空間種是實(shí)現(xiàn)很高的傳輸速率，另一種是通過(guò)分集實(shí)現(xiàn)很強(qiáng)的可靠性MIMO-OFDM中加入合適的數(shù)字信號(hào)處