| 【中文题名】 | 无线MIMO系统的容量及信道估计算法的研究 |
| 【英文题名】 | Research on the Capacity and Channel Estimation for MIMO Wireless System |
| 【学科专业】 | 通信与信息系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-7-12 |
| 【中关键词】 | 多输入多输出（MIMO）,信道容量,信道估计,最小均方误差,最大似然,最小二乘 |
| 【英关键词】 | MIMO,channel capacity,channel estimation,MMSE,LS,ML, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>无线通信>无线电中继通信、微波通信>> |
| 【论文摘要】 | 无线 MIMO 技术被认为是实现未来高速宽带无线 Internet 接入网的关键技术之一,在第三代(3G)乃至三代以后(B3G)的移动通信系统中有着广阔的应用前景。本文在他人研究工作的基础上,首先对无线 MIMO 系统的信道模型、信道容量、信道估计算法三个主要方面涉及到的有关理论进行了进一步的研究,并通过计算机进行了仿真分析。要实现一个 MIMO 系统,在接收端除了需要低复杂度高性能的检测算法外,还需要对 MIMO 信道进行精确的估计。由于 MIMO 信道的参数远多于传统单输入单输出(SISO)的信道,因此信道估计的复杂度明显增加,给接收机的实现带来了困难。
其次分析了收发两端的多天线单元之间存在相关性、同时存在直射分量(LOS)和散射分量的传播环境、己知和未知信道的状态信息等因素对 MIMO 信道容量的影响,给出了有关仿真结果。得到了容量的具体计算公式,并做了物理解释。
另外在研究无线信道特点的基础上,分析了 MIMO 信道的特征,建立了数学模型。在研究信道估计原理的基础上,分析了常用的 MIMO 信道估计算法,提出了最大似然一滑动平均估计和最大似然一维纳滤波估计两种改进算法,仿真分析、比较了这... |
| 【论文题纲】 |
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1 绪论 |
7-14 |
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1.1 本文的研究背景及意义 |
7-8 |
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1.2 目前无线MIMO 技术的研究和应用概况 |
8-10 |
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1.2.1 已取得的进展 |
8 |
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1.2.2 存在的问题 |
8-10 |
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1.3 MIMO 技术简介 |
10-12 |
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1.3.1 MIMO 系统的概念 |
10-11 |
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1.3.2 MIMO 系统的优点 |
11-12 |
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1.4 MIMO 系统的信道估计 |
12-13 |
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1.4.1 MIMO 系统信道估计的重要性 |
12-13 |
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1.4.2 MIMO 系统信道估计的研究现状 |
13 |
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1.5 本文的工作 |
13-14 |
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2 无线MIMO 信道的容量分析与仿真 |
14-22 |
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2.1 引言 |
14 |
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2.2 平均分配发射功率的MIMO 信道容量分析与仿真 |
14-18 |
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2.2.1 单输入单输出（SISO）信道的容量 |
14-15 |
|
2.2.2 多输入单输出（MISO）信道的容量 |
15 |
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2.2.3 单输入多输出（SIMO）信道的容量 |
15-16 |
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2.2.4 多输入多输出（MIMO）信道的容量 |
16-18 |
|
2.3 MIMO 信道容量的极限分析 |
18 |
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2.4 天线的相关性和系统的参数对MIMO 信道容量的影响 |
18-19 |
|
2.4.1 天线的相关性 |
18-19 |
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2.4.2 系统的参数 |
19 |
|
2.5 MIMO与AdvanSIMO性能对比 |
19-21 |
|
2.5.1 AdvanSIMO 介绍 |
19-20 |
|
2.5.2 MIMO 与AdvanSIMO 性能对比 |
20-21 |
|
2.6 本章小结 |
21-22 |
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3 无线MIMO 信道建模与分析 |
22-39 |
|
3.1 引言 |
22 |
|
3.2 无线信道的特点 |
22-31 |
|
3.2.1 信道建模的重要性 |
22 |
|
3.2.2 无线信道的分析 |
22-26 |
|
3.2.3 移动信道的模型 |
26-31 |
|
3.3 多输入多输出（MIMO）信道 |
31-38 |
|
3.3.1 MIMO 信道建模 |
31-36 |
|
3.3.2 频率非选择性MIMO 信道模型 |
36-37 |
|
3.3.3 频率选择性MIMO 信道模型 |
37-38 |
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3.3.4 MIMO 信道的一些已有建议模型 |
38 |
|
3.4 本章小结 |
38-39 |
|
4 频率非选择性MIMO 信道的估计算法仿真 |
39-55 |
|
4.1 引言 |
39 |
|
4.2 信道估计理论概述 |
39-42 |
|
4.2.1 估计理论基础 |
39-41 |
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4.2.2 信道估计原理 |
41-42 |
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4.3 平坦MIMO 信道的估计方法 |
42-48 |
|
4.3.1 最大似然估计 |
44-45 |
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4.3.2 最小二乘估计算法 |
45-46 |
|
4.3.3 最小均方误差估计算法 |
46-48 |
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4.4 估计算法的改进 |
48-54 |
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4.4.1 最大似然一滑动平均估计法 |
50-52 |
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4.4.2 最大似然一维纳滤波估计法 |
52-54 |
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4.5 本章小结 |
54-55 |
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5 频率选择性MIMO 信道的估计分析 |
55-62 |
|
5.1 引言 |
55 |
|
5.2 频率选择性MIMO 信道分析 |
55-58 |
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5.3 训练序列中导频序列的设计原则 |
58-61 |
|
5.4 本章小结 |
61-62 |
|
6 结论 |
62-64 |
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6.1 本论文的工作总结 |
62 |
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6.2 未来的研究方向 |
62-64 |
|
致谢 |
64-65 |
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参考文献 |
65-68 |
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附录 |
68-69 |
|
详细摘要 |
69-79 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.351770 |
