MIMO-OFDM系统中的空时频编码技术

为进一步改善OFDM系统性能,在研究循环延迟空时频(STF)编码和正交预编码STF编码技术的基础上,提出在这两种STF-OFDM系统中采用多个天线接收信号,给出了基于算术平均和最大似然准则的多天线接收解码算法.对两种系统性能进行了仿真和比较,结果表明,采用文中提出的多个天线接收方式,两种STF-OFDM系统性能都有改善,循环延迟和正交预编码STF-OFDM系统性能分别改善4.5dB和2.7dB.正交预编码STF-OFDM系统比循环延迟STF-OFDM无论是系统性能、数据传输效率还是系统复杂度以及成本等方面都要好.     

MIMO-OFDM系统中基于二维散布导频信道估计

MIMO—OFDM技术将OFDM与空时编码技术有机的结合在一起，能够大幅度的提高无线通信系统的信道客量和传输速率，并能有效的抵抗多径衰落、抑制干扰和噪声。本文详细讨论了在MIMO—OFDM系统中基于二维散布导频信道估计算法，并重点阐述了导频形式的选择准则，最后结合计算机仿真分别验证了算法的有效性。     

低复杂度的MIMO-OFDM系统峰均比降低算法

在证明和分析经过正交空时编码的信号与其共轭信号具有相同峰均比及正交空时编码结构具有共轭对称性的基础上,提出一种低复杂度的MIMO-OFDM系统峰均比降低算法.该算法只在第一个符号周期内采用迭代运算依照Minimum Maximum准则得到最优随机相位序列矢量,使得算法复杂度显著降低,提高了系统效率.仿真结果验证了该算法使迭代运算量大幅减少,同时还对峰均比降低效果有较小改善,从而提高系统的性能.     

MIMO-OFDM系统中的时变信道均衡

为了改善多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)时变信道均衡性能,将最小均方误差排序串行干扰抵消(MMSE-OSIC)均衡算法应用于降维MIMO-OFDM信号模型的符号检测.该方法一方面利用OS-IC来获得时变多普勒分集,另一方面利用降维信号模型来降低均衡复杂度.仿真结果表明:该方法以较低的复杂度代价有效提高了系统性能.     

MIMO-OFDM系统中一种改进的符号同步算法

为了提高基于传统训练序列的符号定时同步的精度,提出了一种改进的用于MIMO-OFDM符号同步的正交前导结构.该方法将传统正交前导结构中最后一个短训练序列的前半个周期进行了相位反转,使得基于改进的前导结构的接收信号与自身周期延时信号的互相关结果中产生一个明显的下陷,因此这可以在多径环境下更准确的获得短训练序列与长训练序列的分界点,从而有效的提高多径环境下MIMO-OFDM系统符号同步的精度.仿真结果表明,在AWGN信道及Rayleigh衰落信道下,这种改进的前导结构在符号同步中有很好的性能.     

在MIMO-OFDM系统中的空频最小化发射功率算法

在多输入多输出(MIMO)系统最小化发射功率自适应调制算法的基础上,针对实际的无线宽带信道,提出了适用于MIMO-OFDM空频二维最小化发射功率的自适应调制算法,并将其与均匀分配比特、功率的方案和空间最小化发射功率自适应调制方案进行比较.实验结果表明,所提出的空频二维自适应调制算法可以在保证系统目标传输速率和目标误比特率的前提下,进一步减小系统所需要的平均发射功率.     

MIMO-OFDM无线传输系统中的信道估计

以2×2多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)非盲信道估计方法为研究对象,分析了该系统中基于时域训练序列,结合空时分组码的直接判决信道估计方法和基于Wiener内插的信道估计方法仿真比较了其性能。结果表明,当多普勒频移较小时,可采用简单的直接判决方法进行信道估计;多普勒频移较大时,宜采用维纳内插方法进行信道估计,且可以提高信道估计精度。     

MIMO-OFDM系统中的信道估计

给出了一种适于多输入多输出-正交频分复用（MIMO-OFDM）系统的信道估计方案．该方案首先根据最小二乘准则,利用散布导频估计出MIMO信道的单位冲激响应,然后对此估计值进行时域白适应Wiener滤波以提高估计精度,最后经过离散傅里叶变换得到MIMO信道频率响应用于信道均衡．这一估计方案充分考虑了信道在时域以及频域的相关性,从而估计精度高、性能稳定．同时由于采用的导频符号均布于各发射天线的所有发射时段,因而它能及时跟踪信道的变化．仿真结果表明该方案具有良好的误码率性能,接近于理想信道估计的情况,并且对信道衰落变化较快的环境具有鲁棒性．     

MIMO-OFDM系统低复杂度时频ML信道估计器

通过联合优化训练符号设计和ML准则,构造了一种基于重叠训练图样的拥有低PAPR的时频信道估计器ML-A LI.通过理论分析获得:当训练符号矩阵等于归一化Hadamard矩阵且在子载波上等间距的摆放时,ML-A LI估计器实现等同于正交的ML信道估计器ML-B LI最优的MSE性能和低复杂度.在M IMO移动信道仿真表明:ML-A LI和ML-B LI的BER性能介于LMMSE LMMSE和LI LI之间,更接近于LMMSE LMMSE;当信道变化较慢时,ML-A LI和ML-B LI具有相同的BER性能,当信道变化较快时,ML-A LI比ML-B LI提供了更优的BER性能.     

MIMO-OFDM系统中反馈插值方法和复杂度

在多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统中,为了降低每个子载波在波束形成时的高反馈开销,通过充分利用发射端在某些特定子载波上的信道信息和信道系数在频域的相关性,提出了新的3种波束插补方法,分别为三阶样条插补、变换域插补和低通插值方法.这些方法只需接收机反馈部分子载波上的波束矢量就能确定其他子载波上的波束矢量,避免了因矢量旋转带来的复杂搜索,降低了角度反馈开销.减小系统反馈量,同时保证较好的性能.仿真结果表明,在频谱利用率、误码性能和反馈量方面,所提方案均优于现有的插补方案.与现有方法相比,在同样反馈量的条件下,所提方法能够获得明显的性能增益.     

MIMO-OFDM系统自适应排序K-best检测器研究

针对IEEE 802.11n MIMO-OFDM系统提出一种基于相干带宽估计的自适应排序K-best检测器(adaptivesorted K-best detector,ASK-best)。通过皮尔逊相关系数(Pearson correlation coefficient)对相干带宽进行估计,据此将频带有效子载波划分为多个子带,对子带内子载波实施相同排序K-best检测。该改进可逼近基于每个子载波排序的全排序K-best检测性能,同时能根据信道相干带宽估计量自适应调整子载波排序次数。20 MHz带宽(56个有效子载波)和4×4天线配置条件下,相比全排序K-best 56次排序,在TGn单径平坦衰落信道A下,ASK-best自适应调整排序次数为1,14径多经衰落信道C下,ASK-best不超过8次排序就可达到全排序K-best性能。     

MIMO-OFDM仿真系统及其IT++实现

MIMO.OFDM通信技术已经成为未来无线移动通信的主流技术.然而,当前能够提供MIMO-OFDM完整功能模拟的仿真系统还极为少见.以IT++和VS.Net 2005为仿真开发工具,利用面向对象的程序设计方法,开发出一套MIMO.OFDM仿真实验系统.在该系统中,可以实现各模块参数的选择与调整.介绍了IT++仿真工具的特点及其仿真开发方法,重点介绍了MIMO-OFDM仿真系统建模与实现方法,并给出了几个仿真实例.     

基于选择性映射的MIMO-OFDM系统中PAPR减小技术

针对MIMO-OFDM系统模型,在传统的独立选择性映射(SLM)方案基础上,提出一种改进的SLM方案,大大减小了辅助信息量,并着重对MIMO-OFDM系统中SLM技术采用的各种相位序列进行探讨.仿真结果表明,对于MIMO-OFDM系统中峰平功率比(PAPR),选择Golay序列、随机序列以及Shapiro-Rudin序列作为SLM的相位序列效果较好,而选择OVSF序列和Walsh-Hadamard序列效果较差.     

MIMO-OFDM仿真系统及其IT++实现(英文)

MIMO-OFDM通信技术已经成为未来无线移动通信的主流技术然而,当前能够提供MIMO-OFDM完整功能模拟的仿真系统还极为少见以IT++和VS.Net 2005为仿真开发工具,利用面向对象的程序设计方法,开发出一套MIMO-OFDM仿真实验系统。在该系统中,可以实现各模块参数的选择与调整介绍了IT++仿真工具的特点及其仿真开发方法,重点介绍了MIMO-OFDM仿真系统建模与实现方法,并给出了几个仿真实例     

MIMO-OFDM两跳再生中继系统下的迭代功率分配

分析了发射端与中继端和功率受限条件下MIMO-OFDM两跳再生中继系统发射功率优化问题.为最大化系统容量,提出一种迭代功率分配算法,该算法根据两跳信道条件,不断调节其发射功率,直到两跳容量相差达到设定的门限值,天线上功率分配考虑在各子载波上每跳各天线之间等功率分配和利用注水原理进行功率分配;其次,分析迭代功率分配时迭代精度的选择问题,最后,研究在功率分配之前考虑子载波配对.仿真结果表明,利用迭代功率分配系统容量得到有效优化,迭代精度的选取是权衡算法复杂度与系统容量的结果,考虑子载波配对系统容量亦有进一步提高.     

同步误差对MIMO-OFDM系统性能的联合影响

针对已有同步误差分析考虑因素不全,不符合实际连续数据传输系统等缺点,提出一种研究同步误差对MIMO-OFDM系统性能联合影响的分析方法,推导了同步误差联合干扰下系统解调信号和均值信干比表达式,通过在AWGN信道和多径衰落信道下对系统性能仿真,结果表明了分析方法的可行性.     

基于天线选择和STBC编码的MIMO-OFDM系统

MIMO-OFDM系统能够极大地提高无线通信系统的容量和频谱利用率,为了增加系统的可靠性,采用空时分组编码来获得空间分集.针对采用多天线所带来的射频链路增加,利用天线选择技术使系统不完全受射频成本的限制.该文提出了一种基于基本的MIMO-OFDM系统结构的改进天线选择方法,并将STBC应用到此改进方法的系统中.仿真结果表明,在频率选择性衰落信道中,该方法在通过天线选择提高了天线利用率的前提下,降低了系统的误码率,获得了分集增益.     

MIMO-OFDM系统的CQI反馈压缩改进算法

针对多用户MIMO-OFDM系统的信道质量指示(CQI)反馈特征值序列空间维相关性小、不利于反馈压缩的问题,分析了它的分布特性,利用其期望提出了一种适应CQI反馈压缩特性的改进算法.仿真结果表明,在多用户V-BLAST+OFDM的系统下,改进的算法提高了反馈信息的压缩率和系统的吞吐量性能,在几乎不影响吞吐量性能的前提下有效地降低了反馈开销.     

一种上行MIMO-OFDM系统的载波和功率分配算法

针对上行空分多址MIMO-OFDM系统的无线资源分配问题,建立了更加符合实际情况的整数优化模型,并提出一种同时分配子载波和发射功率的算法.仿真结果表明,所提的算法比传统算法能够获得更大的系统吞吐量.此外,所提算法获得的系统吞吐量随着天线数的增加而增加,而且基站接收天线数的增加比移动台天线数的增加带来更明显的空间分集增益.所以,为了提高系统吞吐量,可以为基站配置较多的接收天线,而为移动台配置较少的发射天线.     

基于IEEE802.11a标准协议的MIMO-OFDM系统信道估计

针对基于IEEE802.11a标准协议的多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统信道估计问题,提出了一种在时域中进行最小二乘(LS)信道估计的方案,该方案的基本思路是根据发送端与接收端的时域信号来计算发射天线与接收天线之间的时域信道响应.为了保证LS信道估计的均方误差(MSE)最小,还提出了一种最优导频序列设计方案.对比传统的导频设计方法,该方案只需要少量的训练块,且不随天线数目的增加而增加,发射天线的数目也没有限制.该导频设计方案要求导频序列中每个导频的能量不但相等,而且不同发射天线中的导频序列需要相互相移正交.仿真实验验证了此算法的有效性.