MIMO-OFDM系统在选择性衰落信道下的容量分析

构造了MIMO-OFDM系统在频率和时间选择性衰落信道下的系统模型,分析了信道容量和选择性衰落分集的关系,得到了系统的中断概率和中断容量只和频率选择性分集数与时间选择性分集数的乘积有关.提出了一种等效的分析方法,得出了各态历经容量的一个紧密下界,随着发送天线数的增加,该下界会愈加紧密.通过Monte Carlo仿真,给出了在双重选择性衰落信道下系统的中断概率和中断容量的仿真结果.     

双选择瑞利信道MIMO-OFDM存在信道估计误差分析

双选择性(时域多变性和频域选择性)瑞利信道多入多出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统中,信道估计误差客观存在.为了研究双选择性瑞利信道中信道估计误差对MIMO-OFDM系统的影响,使用迫零检测和对Wishart分布的近似处理,从理论上推导出了存在信道估计误差时双选择不相关瑞利信道和双选择指数相关瑞利信道中MIMO-OFDM系统信干噪比(SINR)的概率分布.根据系统SINR概率分布,推导出了存在信道估计误差时系统的平均差错率和中断概率.仿真结果表明了理论分析的正确性.     

基于循环正交序列和广义AIC的信道估计

设计了一种适合多入多出单载波频域均衡(MIMO-SCFDE)系统的循环正交训练序列,并提出相应的时域信道估计算法．利用训练序列理想的自相关性与互相关性,不仅能够抑制天线间的干扰,而且可以有效降低噪声的方差．在得到时域信道估计的基础上,通过广义Akaike信息准则(GAIC)进一步确定各多径时延值并保留有效子径,从而提高了信道估计的精度．稀疏MIMO信道环境下的仿真结果表明,基于循环正交序列和GAIC的算法能够有效地减少噪声对信道估计的影响,显著降低了信道估计的均方误差．     

单播中继协议性能分析及中继选择

对多入多出多中继系统中的单播中继协议进行了性能分析,给出了接收信噪比表达式,该表达式可表示为中继节点前向/反向信道部分奇异值和部分奇异矢量夹角的函数. 基于容量最大化准则,简化了单播中继协议的容量表达式,提出了基于瞬时信道状态信息和平均信道状态信息的中继节点选择方法,实现了信道信息反馈开销与系统各态历经容量之间的折中.     

MIMO-OFDM系统中高性能同步算法

利用所有发送天线同时发送的移位正交chu序列对已有的定时和频偏估计算法加以改进,提出了一种在多径衰落信道下具有高精度的快速多入多出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统定时和频偏估计新方法．分析表明,新方法具有定时准确检测概率高和小数频偏估计准确的优点,并且利用该算法可以在时域直接估计整数频偏,无需进行FFT运算,从而降低了系统同步的计算量．新算法的有效性在AWGN和第一径不是最强径的多径衰落信道下得到了验证．     

相关信道下多用户MIMO系统联合收发机设计

采用块对角化算法的多用户MIMO系统,当用户信道矩阵的行向量之间存在强相关性时,系统容量急剧下降,针对这一缺点,讨论了两种衡量用户信道矩阵行向量间相关性大小的参量,提出一种联合收发机设计的方案．该方案的发射端基于块对角化算法,接收端采用去相关后处理算法,克服了用户信道之间相关性对系统容量的严重影响．仿真结果表明,随着用户信道之间相关性的增加,系统容量没有任何下降,有效地改善了相关信道下多用户MIMO系统的性能．     

MIMO信道容量公式及其渐近界

研究了当发射机未知而接收机已知信道状态信息时,独立同分布的多入多出（MIMO）平坦瑞利衰落信道的各态历经信道容量。首先,利用Wishart矩阵的特征值分布,导出了一个简单闭合的MIMO信道容量公式;然后基于此公式,得到了MIMO信道容量在高信噪比时的渐近界,解析地反映了随着信噪比的逐渐增加,MIMO信道容量与信噪比（以dB为单位）和收发天线数目的最小值呈渐近的线性关系;最后,计算机仿真验证了所提出的MIMO信道容量公式及其渐近界的正确性。     

CSI对MIMO系统容量影响的仿真与分析

在给出已知信道状态信息（CSI）和未知CSI这2种状况的多输入多输出（MIMO）系统容量的前提下,对MIMO系统容量的互补累计分布函数（CCDF）、遍历容量（ergodic capacity）、中断容量（outage capacity）以及MIMO信道相关情况下的容量进行仿真。仿真结果表明：小信噪比情况下,CSI对MIMO系统容量有着很大的影响,信噪比为0 dB时,对于8发8收MIMO系统,已知CSI可以获得3 b/s/Hz容量增益;在大信噪比的情况下,CSI对MIMO系统容量是一个多余的信息。     

一种全新的MIMO-OFDM信道估计和导频方案

提出了一种全新的多入多出正交频分复用（MIMO-OFDM）信道估计和导频设计方案．当信道近似不变的OFDM数目与发射天线数目相同时，从理论上推导出基于重叠导频和正交导频结构的统一频域信道估计解和时域信道估计解.这样该算法大大降低了最优导频信号存在的条件，且具有非常低的复杂度和灵活的天线配置，导频信号能简单地从空间维的恒幅度构造就可以达到系统的MIMO-OFDM的均方误差（MSE）最优性能．该算法在发射天线数目为2、3和4时具有相当大的实用价值．仿真结果证明了本文推导算法的正确性以及导频设计的合理性．     

脉冲超宽带系统多径干扰分析

基于IEEE802.15.3a多径信道模型分析了跳时超宽带系统在多径信道下的系统性能。首先论证了同一脉冲与其自身多径之间的干扰是不可忽略的,然后建立了多径间干扰估计的数学模型。通过推导给出了计算系统平均信干噪比及误码率的解析表达式,它由信道参数和脉冲波形的自相关函数决定。仿真验证结果表明,我们得到的解析表达式可以较好地逼近系统仿真结果。最后,采用该模型分别对采用高斯二阶导波形和SDP算法设计的优化波形的超宽带系统在多径信道下的误码性能进行了计算,结果表明,在相同信道环境下,优化波形多径间干扰更严重。     

RLN衰落下D-MIMO系统遍历容量上边界

针对空域双边相关同时存在、收发天线数量不受限制的RLN衰落下的分布式多输入多输出系统,分析和提出了解析的系统遍历容量的上边界.通过子矩阵展开等方法构造出新的不等式,在对上述系统模型的遍历容量边界分析中,解决了对大尺度衰落矩阵和小尺度衰落矩阵的统计分析无法分离的问题.当系统接收端天线数量大于或小于等于发送端时,在低信噪比到高信噪比的范围内,上边界均非常接近遍历容量.这一结论由不同空域相关系数下的仿真试验所证实.当分布式系统的收发端站点数量均为1时,模型退化为点对点多输入多输出系统,该上边界变为空域双边相关Rayleigh衰落下多输入多输出系统遍历容量的上边界.     

频率选择性MIMO信道几何模型及容量分析

为了对收发相关频率选择性多入多出（MIMO）衰落信道容量进行研究,提出了基于区域近似多簇几何双反射信道模型,推导出多簇收发相关信道的相关系数和收发相关MIMO信道容量的表达式,分析了参数对信道容量的影响. 结果表明,收发相关的条件下,MIMO-OFDM系统的信道容量随总角度扩展而增加;信道容量是发射相关矩阵及多个接收时延扩展相关矩阵之和的函数,信道容量随着时延扩展的增加而增加.     

荷叶状空间信道模型与MIMO多天线系统分析

针对市郊移动通信环境,在三维空间域信道模型中分析和研究线阵列和环阵列多入多出多天线系统． 采用荷叶状空间信道模型,在计算波达信号概率密度函数的基础上,着重从天线阵列导向矢量和信道自相关函数两方面导出线阵列和环阵列天线阵元间的信号衰落相关性的表达式,阐明天线阵元间距和角度参数对信号衰落相关性的影响机理． 分析结果与实际信道测量结果相比较,信道容量与实际信道测量结果较为吻合． 天线阵元间距和波达信号角度扩展对多入多出多天线系统性能起到决定性作用．     

频率选择性衰落中基于MCMC的调制分类

为解决在频率选择性衰落信道中,频偏、相偏和噪声功率等多参数未知的幅相调制信号的调制分类问题,提出一种新颖的基于马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法的调制分类算法．给出最大后验概率分类器框架,利用MCMC方法产生未知参数和发送符号的各态历经随机样本,用蒙特卡罗积分近似估计分类器框架中无法得到封闭表达式的后验概率,MCMC方法所用到的未知参数和发送符号的后验条件概率密度函数(pdf)由接收信号先验pdf推导得出．数值仿真证明了该算法的收敛性及分类器良好的分类性能．     

衰落信道下的多天线最佳信道容量研究

在多天线高斯信道最佳容量的基础上,推导出在Nakagami和Weibull衰落下,采用分集技术的最佳信道容量的数学表达式。数值模拟表明信道容量与衰落程度和分集的性能有关。对于相同的平均信噪比,两种衰落信道容量随衰落程度的增大而增大,衰落程度对Weibull衰落信道容量的影响较大。对于相同的衰落程度,在平均信噪比相同的情况下,采用选择性分集比未采用选择性分集得到信道的最佳容量大。并得到了采用切换合并分集技术Weibull衰落信道下的最佳切换门限。     

影响MIMO系统信道容量性能的主要因素研究

为了研究多天线系统的信道容量特性,从信息论角度对使用多个发射和接收天线的多输入多输出(MIMO)系统的信道容量进行了理论推导,通过建立MIMO系统模型,分析了频率选择性衰落信道下的MIMO系统信道容量,重点探讨了信道相关性、天线距离以及Rician K-因子等因素对MIMO系统容量的影响,运用信息论理论对其进行了量化的分析,并通过计算机仿真进一步验证了结论。     

蜂窝网联合协作MIMO上行容量研究

研究了蜂窝无线通信系统中联合协作传输的性能以及用户协作与基站协作之间的关系.在时分的线性部署蜂窝无线系统中,通过研究MIMO信道条件下基站、用户联合协作方式的单个小区可达上行各态历经速率,给出了MIMO信道中多基站联合解码与终端OAF协作联合模式下的可达速率的计算方法,并通过仿真对MIMO信道下联合协作方式性能进行验证...     

复合油藏中不同边界条件下的井底压力分析

系统地给出了复合油藏中，三种外边界条件（无穷大、封闭、定压）及两种内边界条件（即在井底是否考虑井筒储存和表皮效应）下井底压力分布的Laplace空间解，全面分析了它们之间的相互联系，并得到了一个通式，给复合油藏试井分析提供了坚实的理论基础，在实际编制相应的应用软件的过程中体现了极大的优越性和实用性。     

Rician衰落下空时分组编码信道的容量

在得到Rician衰落下正交空时分组码接收信噪比的基础上,首先得到了单位时间片上Rician衰落下正交空时分组编码信道的平均容量,并通过Porteous引理进一步给出了一种衰落环境下平均信道容量的近似计算方法。通过与数值积分以及Monte Carlo仿真结果的比较表明:文中给出的表达式完全可以用来近似计算Rician衰落下的平均信道容量,且非常容易。