毫米波MIMO星地鏈路信道模型及容量特性研究.pdf

1、MIMO技術(shù)在提高頻譜利用率和通信能力方面表現(xiàn)出了前所未有的優(yōu)越性，得到了快速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)外的理論研究及應(yīng)用背景表明，毫米波MIMO通信極具發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景。
　　本文針對(duì)毫米波MIMO星地鏈路信道模型及容量特性展開研究，主要內(nèi)容包括：簡要介紹MIMO無線通信系統(tǒng)，闡述基于分集技術(shù)和復(fù)用技術(shù)的MIMO通信系統(tǒng)的區(qū)別和特點(diǎn)，以及這兩種MIMO通信系統(tǒng)的編碼；介紹MIMO無線通信系統(tǒng)的信道數(shù)學(xué)形式；分析、討論晴空和降雨環(huán)

2、境中衰減、散射及噪聲效應(yīng)，并進(jìn)行簡要的仿真和討論；基于晴空和降雨環(huán)境中發(fā)生的衰減、散射及噪聲效應(yīng)，結(jié)合毫米波星地傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，建立毫米波星地MIMO信道模型中信道衰落系數(shù)矩陣的數(shù)學(xué)模型，并且進(jìn)行詳細(xì)的仿真和討論，結(jié)合不同編碼下MIMO技術(shù)的信號(hào)處理本質(zhì)，給出不同編碼技術(shù)的MIMO通信系統(tǒng)信道容量的等效模型；基于毫米波星地MIMO信道矩陣衰落系數(shù)的數(shù)學(xué)模型，以及MIMO系統(tǒng)信道容量的等效模型，研究毫米波MIMO星地鏈路的信道容量特性。仿真晴

3、空大氣和降雨環(huán)境中STBC、V-BLAST和STTC三種編碼形式條件下的MIMO信道容量，并且進(jìn)行詳細(xì)的分析和討論。分析結(jié)果表明，相對(duì)于傳統(tǒng)的SISO通信系統(tǒng)，三種編碼都能在一定程度上提高信道容量，但是V-BLAST編碼技術(shù)在提高信道容量的同時(shí)會(huì)增大系統(tǒng)的誤碼率，而 STTC編碼技術(shù)在增加信道容量的同時(shí)不會(huì)致使系統(tǒng)誤碼率的增加。所以，從提高容量和降低誤碼率的角度看，STBC、V-BLAST和STTC編碼技術(shù)中，STTC是最有效的編碼技術(shù)