收藏本站
《西安电子科技大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

MIMO无线通信技术研究

黄丘林  
【摘要】: 无线通信业务的迅速发展使有限的频谱资源与不断增加的通信容量之间的矛盾越来越突出。针对这种情况,如何最大限度的提高频谱利用率,是当前研究的一个热门课题。MIMO技术突破了香农容量的界限,在衰落信道中,MIMO技术可以在不增加带宽和发射功率的情况下成倍提高通信系统的信道容量。这些增加的信道容量既可以用来提高信息传输速率,也可以通过增加冗余来提高系统的传输可靠性。MIMO技术被认为是新一代宽带无线通信系统中的革命性技术。 目前,天线问题是限制MIMO技术在蜂窝移动通信和3G应用的一个重要因素。论文结合无线通信的实际应用情况对MIMO系统中的天线问题进行了研究,指出了解决MIMO系统中天线问题的出路。论文介绍了两种解决方法:一是进行宽带小型化天线设计,尽量减小天线尺寸;二是采用多模式天线或多极化天线,用一副天线代替两副或多副天线。论文介绍了多种采用微带结构的宽带小型化天线和几类宽带双极化微带天线的设计。以同轴波导馈电的双锥天线和自补偿阿基米德四臂螺旋天线为例讨论了多模式天线在MIMO技术中的应用。论文研究了极化分集技术在MIMO系统中的应用,探讨了采用极化分集时室内和室外环境下影响MIMO信道相关性和信道容量的因素以及天线设计需要注意的问题。 以往的研究中,空时编码方法是以获得最大分集增益或最大空间复用增益为目的的,论文分析了两种增益间的关系,提出了两种增益满足的折衷关系式。研究表明,采用合适的空时编码方法可以同时获得分集增益和空间复用增益,但两种增益的大小受到最佳折衷性能的限制。 在对MIMO-OFDM技术的研究中,论文改进了以往文献中的不足之处,重新推导了MIMO-OFDM系统的信道容量公式,分析了子载波数目、时延扩展、角度扩展、天线间距等因素对信道容量的影响。研究表明,与OFDM技术结合可以将MIMO系统的频谱利用率提高将近一倍,从而允许只需要较少的天线和硬件成本就可以得到较高的信道容量,时延扩展有利于提高信道容量,提供了另一种分集资源。论文进一步讨论了能够充分利用这种分集资源的空-时-频编码和分群空-时-频编码技术。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN919.72

手机知网App
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋伟,项海格;采用M-QAM调制的MIMO系统中基于置信度传播的多用户检测算法[J];北京大学学报(自然科学版);2004年05期
2 于兴启,蒋纯波,赵继军,沈树群;一种新型射频识别天线的近场分析及应用[J];北京邮电大学学报;2001年03期
3 陶小峰,秦海燕,温蕾,刘宝玲,张平;频率选择性信道下V-BLAST信道矩阵的建模[J];北京邮电大学学报;2004年02期
4 赵绍刚,肖征荣,吴伟陵;矢量广播信道下CDMA和TDMA信道容量的比较[J];北京邮电大学学报;2005年02期
5 陶小峰,印海莹,徐瑨,刘宝玲,张平;广义MIMO通用信道矩阵建模[J];北京邮电大学学报;2005年05期
6 吕剑刚;吕英华;张洪欣;梁静;;天线和传播对室内MIMO信道容量的影响[J];北京邮电大学学报;2005年06期
7 胡旸;尹长川;乐光新;;一种全新的Turbo-MIMO接收机方案[J];北京邮电大学学报;2006年03期
8 王健康,罗涛,刘丹谱,乐光新;限定空间中无线通信空时编码的研究[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2004年01期
9 苏彦兵,谈振辉;一种空间复用与发射分集相结合的MIMO通信系统[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2004年03期
10 金奕丹;吴伟陵;;空时分组码MIMO系统的多用户检测技术[J];电讯技术;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 肖国军;匡镜明;刘家康;;多星座图映射分层空时结构及其在无线局域网中的应用[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
2 修春娣;王京;;分布式无线通信系统的MIMO信道容量研究[A];2005年信息与通信领域博士后学术会议论文集[C];2005年
3 龚希陶;王闻今;;DFT扩展的MIMO-OFDM系统中基于导频的信道估计算法[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
4 段宇辉;江桦;钟骥;;BFSK非相干接收在频移键控干扰下的精确性能分析[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(下册)[C];2008年
5 郑杰文;王军;李少谦;;在802.11n的空时传输中一种简化复杂度检测算法的性能[A];2006中国西部青年通信学术会议论文集[C];2006年
6 马俊;刘皓;王军;唐友喜;;MIMO迭代检测研究[A];2006中国西部青年通信学术会议论文集[C];2006年
7 张薇;吕振肃;;Rayleigh/Rician衰落信道下空时分组码的性能分析[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
8 梁栋;林家儒;;WIMAX系统典型数据检测算法性能比较[A];2006通信理论与技术新进展——第十一届全国青年通信学术会议论文集[C];2006年
9 刘刚;郭漪;葛建华;;空时MIMO信道模型的研究与仿真实现[A];2006通信理论与技术新进展——第十一届全国青年通信学术会议论文集[C];2006年
10 刘钊;李会勇;何子述;刘本永;;VBLAST的一种新的非线性译码算法[A];2006通信理论与技术新进展——第十一届全国青年通信学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 程春悦;智能天线DOA估计技术和自适应波束形成技术研究[D];北京邮电大学;2005年
2 谢显中;移动通信中的空时编码技术与接收机设计[D];西安电子科技大学;2000年
3 毕见鑫;子波理论在信道传输中的应用研究[D];西安电子科技大学;2001年
4 巫正中;RF-MEMS天线理论、建模仿真及特性研究[D];重庆大学;2002年
5 张靖;WCDMA系统智能天线—RAKE接收及相关技术研究[D];电子科技大学;2003年
6 邵怀宗;时变色散信道中OFDM系统的信道估计与均衡方法的研究[D];电子科技大学;2003年
7 康桂华;无线MIMO信道的模型、容量、估计和实现算法研究[D];浙江大学;2004年
8 武刚;多入多出无线通信中的信道模型、空时编码及关键技术研究[D];电子科技大学;2004年
9 孙胜贤;多用户记忆MIMO系统容量与联合收发波束形成研究[D];电子科技大学;2004年
10 徐志江;低密度校验码与无线局域网研究[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李勇朝;无线通信下行传输的空时编码技术[D];西安电子科技大学;2001年
2 李佳;分层空时编码技术研究及其在移动通信系统中的应用[D];西安电子科技大学;2002年
3 高康强;智能天线波束形成技术研究[D];西安电子科技大学;2002年
4 侯晓华;平面近场测量中若干快速技术研究[D];西安电子科技大学;2002年
5 刘凤林;扩频通信用微波前端小型化研究[D];电子科技大学;2002年
6 张治;WCDMA中的发送分集和空时码研究[D];浙江大学;2002年
7 余志坚;宽带无线通信中发射分集技术的研究[D];浙江大学;2003年
8 赖玉强;OFDM系统中信道估计技术研究[D];西安电子科技大学;2003年
9 郭漪;空时编码技术及其在OFDM系统中应用的研究[D];西安电子科技大学;2003年
10 苏昕;一种MIMO链路方案及关键技术研究[D];西安电子科技大学;2003年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周华,杨大成,马敏;MIMO衰落信道的多用户分集性能分析[J];北京邮电大学学报;2004年04期
2 徐卫东;高原;;第四代移动通信系统研究[J];现代电子技术;2006年20期
3 彭喜元,彭宇,戴毓丰;群智能理论及应用[J];电子学报;2003年S1期
4 支成秀;梁正友;;融合粒子群优化算法与蚁群算法的随机搜索算法[J];广西科学院学报;2006年04期
5 丁建立,陈增强,袁著祉;基于自适应蚂蚁算法的动态最优路由选择[J];控制与决策;2003年06期
6 段海滨,王道波,朱家强,黄向华;蚁群算法理论及应用研究的进展[J];控制与决策;2004年12期
7 刘洪波;王秀坤;谭国真;;粒子群优化算法的收敛性分析及其混沌改进算法[J];控制与决策;2006年06期
8 殷志锋;蔡子亮;田亚菲;;面向多用户检测的蚁群算法及其改进[J];计算机工程与设计;2007年07期
9 刘成;肖扬;;粒子群优化算法在多用户检测中的应用[J];中国铁道科学;2006年04期
10 鞠建波,陈建勇,江帆;一种高速移动衰落信道的特性与分析[J];电讯技术;2002年05期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 苏昕;MIMO无线通信系统中若干问题的研究[D];西安电子科技大学;2006年
2 耿嘉;MIMO技术及其在WLAN中的应用[D];东南大学;2006年
3 李卫;下一代移动通信系统MIMO-OFDM的若干关键技术研究[D];北京邮电大学;2007年
4 吕浚哲;高效OFDM传输中的关键技术及其空时处理[D];西安电子科技大学;2004年
5 赵慧;MIMO系统中信号检测技术的研究[D];北京邮电大学;2006年
6 钱轶群;MIMO无线通信系统中的空时编码与预编码研究[D];东南大学;2006年
7 宋铁成;正交频分复用(OFDM)移动通信系统关键技术的研究[D];东南大学;2006年
8 王欣;高速移动环境下OFDM系统关键技术的研究[D];北京交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 伍裕江;MIMO无线通信中的终端多天线设计[D];电子科技大学;2005年
2 唐祥生;圆极化三角形微带天线的研究[D];南京航空航天大学;2005年
3 何庆强;Koch和Sierpinski分形天线研究[D];电子科技大学;2005年
4 翁芸;OFDM系统仿真及其应用研究[D];四川大学;2005年
5 黄滔;MIMO信道模型的研究[D];江南大学;2005年
6 姚娜;分形天线在多频无线通信中的研究与应用[D];西安电子科技大学;2006年
7 许少峰;阵列相关性对MIMO系统的容量影响分析[D];西安电子科技大学;2005年
8 王选宏;MIMO系统信道容量的研究[D];西安科技大学;2006年
9 杨小丽;GPS天线的圆极化和小型化研究[D];华东师范大学;2006年
10 曹娟;分形理论在天线设计中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁峰;;汽车CAN总线研究分析与干扰防范[J];微计算机应用;2007年05期
2 张磊;王红星;苏艳琴;;基于高斯脉冲的超宽带系统信道容量计算[J];无线电通信技术;2008年05期
3 成凌飞;马星河;;基于注水算法的矿用双绞线信道容量计算[J];计算机工程;2009年07期
4 陈强;庄铭杰;;基于天线选择的准正交空时组码的容量分析[J];大连海事大学学报;2009年04期
5 吴清华;肖奇伟;;基于多天线技术的无线信道容量解决方案[J];舰船科学技术;2010年04期
6 李烈忠;梁跃;;信道容量和率失真函数的矩阵方法[J];四川大学学报(工程科学版);1989年06期
7 陈志元;码分多址在移动卫星通信系统中的信道容量分析[J];计算机与网络;1994年03期
8 尹长川,乐光新;AWGN和FEXT噪声下铜双绞传输线的信道容量[J];通信学报;1998年10期
9 邹明,张国平;纯态纠缠源条件下密集编码的信道容量比较[J];湖北民族学院学报(自然科学版);2005年02期
10 王超,王晓雷;无线随机多输入多输出系统的掉线容量仿真[J];河南科学;2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朴大志;李启虎;孙长瑜;;两种典型浅海水声MIMO信道容量的研究[A];2005年全国水声学学术会议论文集[C];2005年
2 张利剑;郑磊;陈章渊;吴德明;徐安士;;从信道容量的角度看Raman/EDFA混合光纤放大器的优化设计[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议(OFCIO’2003)论文集[C];2003年
3 孟荻;王海斌;吴立新;汪俊;;隐蔽水声通信信道容量估计方法[A];2008年全国声学学术会议论文集[C];2008年
4 吴玉椿;;量子信道容量的数值计算方法[A];第十一届全国量子光学学术会议论文摘要集[C];2004年
5 徐绍君;李道本;;多径衰落信道下LS码与Walsh码的容量比较[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年
6 霍新整;肖丽萍;;无线通信中的空时分组码研究[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年
7 苏小敏;;CDMA通信中多径干扰问题分析[A];2008年中国西部青年通信学术会议论文集[C];2008年
8 刘宝妹;李琳;李正权;;一种基于匙孔信道的空时网格编码技术研究[A];第三届全国虚拟仪器大会论文集[C];2008年
9 伍宏涛;朱柏承;杨义先;;数字水印的二进制对称信道容量理论[A];2005年信息与通信领域博士后学术会议论文集[C];2005年
10 闫秋娜;岳殿武;;具有同信道干扰的MIMO系统信道容量研究综述[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(下册)[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈代寿;MIMO提高信道容量[N];中国计算机报;2005年
2 ;GSM升级为WCDMA是天经地义的吗[N];科技日报;2006年
3 佟学俭;HSDPA:决策TD-SCDMA演进路[N];通信产业报;2005年
4 ;SCNB80×40GDWDM拓宽信息高速路[N];人民邮电;2006年
5 徐勇;MIMO:新一代移动通信核心技术[N];人民邮电;2007年
6 ;MIMO技术体系结构与应用[N];人民邮电;2008年
7 韩旭东 曹建海;WLAN谁推一把[N];中国计算机报;2004年
8 诺基亚(中国)投资有限公司;诺基亚WCDMA基站确保投资收益[N];通信产业报;2006年
9 林辉;IMT-Advanced无线接口技术的研究[N];人民邮电;2007年
10 ;领先的WCDMA基站和无线网络控制器[N];人民邮电;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄丘林;MIMO无线通信技术研究[D];西安电子科技大学;2007年
2 王鹏;多极化MIMO通信系统中信道传播特性与天线的研究[D];清华大学;2010年
3 喻华文;MIMO-OFDM宽带通信系统基于子群的信道估计和分配算法研究[D];华南理工大学;2007年
4 李轶鹏;MIMO无线通信系统和空时编码的信息论研究[D];中国科学技术大学;2006年
5 张宁波;分布式MIMO系统关键技术的研究[D];北京邮电大学;2010年
6 杨世永;多用户认知信道的容量域和功率分配的研究[D];华中科技大学;2012年
7 高春艳;多天线系统盲信道估计算法及估计、检测对容量的影响[D];清华大学;2005年
8 周四清;数字水印理论及应用研究[D];华南理工大学;2002年
9 李颖;串行级联空时码的研究与设计[D];西安电子科技大学;2005年
10 李永华;空时相关多天线通信系统的有效性研究[D];北京邮电大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁晓丹;超宽带无线通信关键技术研究[D];烟台大学;2007年
2 李佳伟;MIMO信道容量与射频前端的研究与仿真[D];华中科技大学;2006年
3 卢仲君;基于包分类的网络隐蔽信道研究[D];南京理工大学;2009年
4 胡宏飞;LDPC码在自由空间光通信中的应用研究[D];浙江工业大学;2005年
5 齐俊璇;交叉相位调制对密集波分复用系统的影响[D];武汉理工大学;2005年
6 黄滔;MIMO信道模型的研究[D];江南大学;2005年
7 崔云斌;反相对称法的原理分析与实验验证[D];太原理工大学;2008年
8 刘朝阳;基于空时分组码的MIMO系统研究[D];天津大学;2007年
9 娄秀花;基于MIMO_OFDM技术的无线局域网信道容量研究[D];吉林大学;2009年
10 张玺君;MIMO-OFDM无线通信系统中信道估计算法的研究[D];兰州理工大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026