MIMO系統(tǒng)中基于信道容量的天線選擇算法研究.pdf

1、無線移動通信技術(shù)的發(fā)展，使得通信技術(shù)已經(jīng)從傳統(tǒng)的語音通信逐漸發(fā)展到視頻、多媒體通信等業(yè)務，也因此對無線通信網(wǎng)絡(luò)提出了更高帶寬和更大容量的要求。多輸入多輸出技術(shù)(MIMO)作為無線移動通信技術(shù)的重大突破，能夠極大的提高系統(tǒng)容量和頻譜利用率，受到了研究者越來越多的關(guān)注。然而，無線MIMO通信系統(tǒng)的多天線配置要求更多的射頻鏈路，無形中增加了系統(tǒng)的硬件成本和系統(tǒng)復雜度。天線選擇用相對較少的射頻鏈路支持較多的天線，在系統(tǒng)性能損失很小的情況下，可以

2、有效地減少系統(tǒng)的硬件成本和降低系統(tǒng)復雜度，為此本文對天線選擇技術(shù)展開研究。
　　 本文首先對無線MMO技術(shù)出現(xiàn)的背景、研究現(xiàn)狀和存在的問題、大規(guī)模衰落、小規(guī)模衰落、陰影衰落和路徑損耗等衰落模型進行了詳細的論述，重點分析了天線選擇對MIMO系統(tǒng)性能的影響，并就天線選擇對系統(tǒng)的誤碼率和信道容量的影響進行了深入的探討。然后，搭建了基于天線選擇的MIMO系統(tǒng)模型，并對MIMO系統(tǒng)在各種信道下的信道容量公式及其理論進行推導。
　　

3、 其次，通常的發(fā)射和接收天線選擇算法具有較高的復雜度。為此本文從信道容量最大化同時系統(tǒng)計算復雜度最低的角度對MIMO系統(tǒng)的天線選擇算法進行了分析。比較幾種常見的天線選擇算法，以國內(nèi)外學者的天線選擇算法為基礎(chǔ)，提出新的天線選擇算法，并將該算法同原有的算法進行比較。該算法起始時將接收天線的選擇集合R設(shè)為空集，每次迭代選擇對信道容量貢獻最大的接收天線，將其加入集合R。在接收端就是在信道矩陣H中逐步選擇使信道容量最大的M行，并將其添加到天線子集