MIMO系統(tǒng)中基于容量的聯(lián)合天線選擇算法的研究.pdf

1、MIMO系統(tǒng)在發(fā)射端和接收端均采用多天線單元，多個(gè)并行的數(shù)據(jù)流信號(hào)經(jīng)空時(shí)處理后，通過多個(gè)天線同時(shí)發(fā)射輸出。經(jīng)衰落空間信道傳輸后，由多個(gè)接收天線接收，同樣利用空時(shí)信號(hào)處理能夠分開并解碼這些數(shù)據(jù)子流信號(hào)。并行的數(shù)據(jù)流運(yùn)用先進(jìn)的無線傳輸技術(shù)與信號(hào)處理技術(shù)，能夠利用無線通信系統(tǒng)的多徑效應(yīng)，不僅能使系統(tǒng)容量成倍的提高，而且可以在不增加系統(tǒng)帶寬和發(fā)射功率地情況下，使頻譜利用率成倍的提高，通信質(zhì)量得到明顯的改善。但是與此同時(shí)，系統(tǒng)的射頻成本也將大大增

2、加，而且隨著天線數(shù)目的增加MIMO系統(tǒng)中編碼和解碼算法的復(fù)雜性隨著顯著增加，這非常不利于信息的實(shí)時(shí)性傳輸。前人的研究表明，通過天線選擇技術(shù)可以提高系統(tǒng)的性價(jià)比，但是性價(jià)比的提高程度又受天線選擇算法優(yōu)劣的影響。
　　 前人的很多算法研究都是針對(duì)固定天線選擇算法的研究，但是在實(shí)際的無線通信系統(tǒng)中，不同的天線之間的空間相關(guān)性是不同的。所以對(duì)于可變天線數(shù)目的天線選擇算法研究尤為重要。
　　 本文針對(duì)天線選擇算法進(jìn)行了研究，從信道

3、容量最大化的角度對(duì)MIMO系統(tǒng)的天線選擇算法進(jìn)行了分析總結(jié)，以這些已有的天線選擇算法為基礎(chǔ)，提出了新的聯(lián)合天線選擇算法，并將該算法同已有的算法進(jìn)行了比較。
　　 仿真結(jié)果表明這種改進(jìn)的聯(lián)合天線選擇算法不僅能夠提供與最優(yōu)聯(lián)合算法接近的信道容量，而且能夠根據(jù)信道狀態(tài)自適應(yīng)的改變所選接收天線的數(shù)目，在接收天線相關(guān)性較低的情況下，新算法使用較多的天線來實(shí)現(xiàn)較高的信道容量；在接收天線相關(guān)性較高的情況下，新算法能夠減少天線使用的個(gè)數(shù)并且滿足