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《南京信息工程大学》 2011年
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MIMO空间相关性近似算法及性能研究

吕波  
【摘要】:多输入多输出(MIMO)是一种在无线链路的收发端都采用多天线的技术,它能有效克服不良环境的影响,在相同的传输条件下能提供比常规天线系统更好的信号传输质量,相应的也就能够有效的提高系统的容量。而在现实无线传输环境中,发射机和接收机尺寸都是严格受限以及散射体不足够丰富,因此MIMO信道间并不是相互独立的,它们存在着相关性,这将严重影响MIMO天线系统性能的发挥。因此相关性技术成为研究多天线无线通信系统的一项关键技术。 本文首先研究了线性和圆形两种天线阵列,比较了两种天线阵列在各种典型角能量分布下空间相关性,并在各自精确算法的基础上推导了计算空间相关性的近似方程。通过仿真发现,天线之间的间距以及角能量分布的标准差和角扩展成为影响空间相关性的主要因素。基于以上研究结果,我们又研究了在多种不同散射环境下,不同接收天线之间的空间相关性对信道容量的影响。通过信号传播的物理特性并且联合散射环境的统计即根据空间相关性、天线位置、孔径大小以及散射体的能量分布等综合因素推导出了容量表达式。研究发现在孔径大小一定的情况下,增加天线的数量能使信道容量呈线性增大至一定数值,而在此基础上继续增加天线数量将不能获得明显的容量增益。最后,本文研究了相关与非相关瑞利衰落信道对空时分组码的影响,运用基于等价的单输入单输出(SISO)无线通信系统下的正交空时分组编码(OSTBC)信道模型,分别推导出了M元相移键控(M-PSK)调制下平坦非相关瑞利衰落信道和相关瑞利衰落信道下OSTBC精确的符号误码率(SER)和误比特率(BER),并且研究了天线相关性对OSTBC的影响。
【学位授予单位】:南京信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TN820

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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3 宫宇;基于STBC-OFDM技术的海上移动通信新框架体系的研究[D];大连海事大学;2010年
4 张昕;基于OFDMA的宽带无线通信系统资源分配研究[D];华南理工大学;2010年
5 吴敏;多天线通信系统中有限反馈技术研究[D];北京交通大学;2010年
6 王阶;MIMO系统中的定向干扰抑制研究[D];电子科技大学;2010年
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8 吕凌;广义协作通信若干关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
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10 杨波;高频谱效率的无线网络广义协作通信技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
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1 黄晶晶;基于球形译码算法的MIMO系统均衡技术[D];南昌航空大学;2010年
2 毛剑;基于MIMO-OFDM系统的均衡技术研究[D];长春理工大学;2010年
3 梁卫敬;MIMO-OFDM系统中基于TGPS的资源分配算法[D];郑州大学;2010年
4 李萌;MIMO-OFDM系统载波同步算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 宋楠;MIMO-OFDM系统的信道估计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 杨业强;MIMO-OFDM系统天线选择技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 冀少威;时频双衰落环境下MIMO信道估计技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 薛明;MIMO-OFDM编码技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 邵家枫;基于WiMAX的初始ranging检测算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 王二小;MIMO-OFDM系统中降低PAPR技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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5 吕剑刚;吕英华;李云庄;杜鹃;;天线阵结构对非视距室内MIMO信道容量的影响[J];电子与信息学报;2006年09期
6 李莉;王珂;韩力;;CSI对MIMO系统容量影响的仿真与分析[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2007年07期
7 李英梅;邵玉斌;王纯;;不同天线相关分布特性下的MIMO容量性能分析[J];云南民族大学学报(自然科学版);2007年03期
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1 郑红党;煤矿井巷电波传播理论和MIMO信道建模关键技术研究[D];中国矿业大学;2010年
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