1/17
文档分类:通信/电子

MIMO信道的信号检测技术要点.doc


下载后只包含 1 个 DOC 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

特别说明:文档预览什么样,下载就是什么样。

下载所得到的文件列表
MIMO信道的信号检测技术要点.doc
文档介绍:
.
MIMO 信道的信号检测技术
近年来,由于移动通信的飞速发展,在第三代蜂窝移动通信中已经部分地引人了 无线因特网和多媒体数据业务。随着无线通信技术的不断发展,用户对数据传输速率 和多种无线业务的需求也在不断增加, 除了传统的语音业务外,人们期望能以较低的
价格和更高的数据速率获取In ternet接入和多媒体服务。而在未来的移动通信系统中, 人们对传输速率提出了更高的要求(实现任何人在任何时间、任何地点对任何人以任 何方式进行通信,简称 5W),这就需要采用更先进的技术来实现更高的传输速率。 此外,以GSM(Global System for Mobile Communication)为代表的第二代蜂窝移动通 信系统频谱利用率较低,可利用的无线频谱资源又日趋紧张, 无线通信系统在系统容
量、网络覆盖、运营成本等方面出现了一些新的问题和矛盾。这时就需要开发具有极 高频谱利用率的无线通信技术。
MIMO(Multiple-lnput and Multiple-Output)技术是无线移动通信领域智能天线技 术的重大突破。相对传统的单天线系统,提供更高的系统容量与通信质量,已成为本 领域中的一个研究热点。而 MIMO无线通信系统中的信号检测是 MIMO系统研究中 不可回避的关键技术问题。在 MIMO系统中,采用了多个发送接收天线,随着发送 接收天线数目的增多,干扰信号的数目增多,带来了更强的同频干扰,使得信号检测 的精确性相对于单天线的信号检测更差。因此,如何以尽可能低的复杂度 ,有效地抑
制MIMO系统中的同信道干扰、恢复出发送信号、实现 MIMO系统相对单天线系统
的性能增益,是一项具有挑战性的研究任务。
DCSK(Differential Chaos Shift Keying),是一种能在单位符号内传送更多比特的混 沌通信调制解调技术,其信息的传送速率很高。混沌信号因其内在的随机性和不可逆 性,在现代通信中应用广泛。同时,混沌信号本身的带宽频谱和良好的互相关性、自 相关性,使混沌数字调制能够很好的克服多径衰落。 在当今频带资源日益紧张的情况
下,需充分发挥混沌信号的带宽特性。
因此本文研究基于DCSK的MIMO信道的信号检测技术。
#
、MIMO技术简介
近年来,移动通信和因特网飞速发展,在第三代蜂窝移动通信中已引人了无线因 特网和多媒体数据业务。而在未来的移动通信系统中,人们对传输速率提出了更高的 要求,这就需要采用更先进的技术来实现更高的传输速率。然而频谱资源总是有限的, 要支持高速率就要开发具有极高频谱利用率的无线通信技术。MIMO技术是无线移动 通信领域智能天线技术的重大突破。该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,因此 MIMO技术被普遍认为是新一代移动通信系统必须 采用的关键技术之一。
多径 信道
图1.1 MIMO系统示意图
MIMO系统是利用多天线来实现空域复用。 根据收发两端天线数量,相对于普通 的 SISO(Single-lnput Single-Output)系统,MIMO 还可以包 括 SIMO(Single-lnput Multiple-Output)系统和 MISO(Multiple-lnput Single-Output)系统。MIMO 系统的框图 如图1.1所示。
通常,多径要引起衰落,因而被视为有害因素。 然而研究结果表明,对于 MIMO
系统来说,多径可以作为一个有利因素来加以利用。MIMO系统能够充分利用信号的 所有空时频域特性,其具有如下的优点[5]:
(1) 利用或者减少多径衰落:MIMO技术能够充分采用多径的各种发射/合成技 术,提高无线通信系统的性能;
(2) 消除共道干扰:MIMO系统能够采用自适应波束形成技术或多用户检测技 术对共道干扰进行有效抑制或删除;
(3) 提高频谱利用率:由于阵列天线可以降低共道干扰和多径衰落的影响,因
而在一定的信噪比条件下可以降低误码率, 或者在一定的误码率下可以降低检测所需
要的信噪比。MIMO系统能够抑制或消除共道干扰以及码间干扰, 同时利用分级技术
提高接收信号的信噪比。
二、混沌理论概述
混沌是一种普遍的自然现象,它是确定性系统中由于其随机性而产生的外在复 杂表现,是一种貌似随机的非随机运动。混沌由于其独特的对初值敏感性、类随机性、 不可预测性使其应用于保密通信中,能有效地提高通信系统的安全性。同时,混沌系 统的显著特征是,其演化过程对初始条件极为敏感,两个几近相同的混沌动力系统的 初始状态不管有多么小的差别,在其演化过程中,其状态很快就会相去甚远。表面上 看来似乎无法应用,没有人能准确地预测混沌系统长时间演化后的状态。但是深入研 究
内容来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.
非法内容举报中心
文档信息