三维MIMO阵列空间相关性分析

主要研究了3D-MIMO阵列的空间相关性.首先给出全局坐标系下精确的3D-MIMO信道模型,为真实准确的信道相关性分析提供基础.接着推导了天线阵列沿不同方向摆放、电磁波水平和俯仰功率角度谱分布服从拉普拉斯分布情况下空间相关性的数学表达式,建立起空间相关性与信道参数的数学关系.最后通过3个仿真实验从不同角度验证了理论分析的准确性,对多个实验结果进行联合分析,得到空间相关性产生的根本原因及影响因素.     

室内可见光通信MIMO信道相关性研究

多输入多输出(MIMO)技术是室内可见光通信发展的一个重要方向,信道相关性是影响其性能的一个重要因素。为此,研究了影响MIMO信道相关性的主要因素。首先,根据朗伯辐射模型,从理论上建立了MIMO信道模型并推导了MIMO信道相关性与空间距离参数的关系;在此基础上,建立了实验验证平台,通过实验验证了理论结果。理论及实验结果都表明:MIMO信道相关性随着发光二极管(LED)距离的增大而增大;随着光电探测器(PD)距离的增大而增大;随着LED平面与PD平面距离的减小而减小。研究结果对于室内可见光MIMO通信中LED及PD的布局有重要的指导意义。     

不同传输环境下MIMO信道的空间相关性的研究

基于宏小区及微小区MIMO信道模型,比较了MIMO信道在两种传输环境中的空间相关特性,通过数值分析方法得到了两类信道空间相关性随发送端、接收端天线阵列的分布而变化的特征曲线,并分析比较了信道参数,即到达角的角度扩展,对空间相关性的影响。在此基础上,讨论了空间相关系数对系统功率有效性和频带有效性的影响,找到了在不同传输环境下,影响系统BER性能的空间相关系数的门限。     

MIMO信道中衰落信号的空域相关性评估

将MIMO(多输入多输出)信道建立为Nakagami衰落信道,进一步推导单元天线接收多径衰落信号的空域相关系数的通用解析式,并在均匀分布、余弦分布、高斯分布和拉式分布的来波功率角谱下分别进一步评估接收信号的空域相关性,分析各参数对相关系数的影响,比较各种来波功率角谱下相关性的数值结果,这些对于准确分析MIMO系统性能与设计MIMO多天线系统是十分必要的.     

空间相关信道下分布式MIMO系统中的STBC-VBLAST组合方案

在空间相关信道下分布式多输入多输出(D-MIMO)系统中,提出了一种新的空时分组编码(STBC)和垂直分层空时编码(VBLAST)组合方案.为充分利用D-MIMO系统的拓扑结构和空间相关信道的特性,在下行D-MI-MO系统的每个分布式天线(DA)簇内采用STBC,而在不同DA簇之间采用VBLAST.同时,为了降低系统复杂度并节省总发射功率,采用了基于最小传播路径衰落准则的天线选择方案.仿真结果证明,对比于传统VBLAST方式,所提出的STBC-VBLAST组合方案能显著降低系统误比特率(BER)并提高空间相关信道下BER性能的鲁棒性.因此,该组合方案是实现空间相关信道下D-MIMO系统下行分集与复用的折衷的一种有效方案.     

MIMO无线设备的空间辐射性能测试

随着人们对高速数据服务需求的日益增长,多入多出（MIMO）技术被认为是未来移动通信中的关键技术。相对传统单天线空间辐射性能测试而言,MIMO设备的空间辐射性能测试存在较大区别。空间多径衰落信道环境会直接影响MIMO的空间辐射性能,故研究空间信道模型是MIMO空间辐射性能测试的基础。目前MIMO空间辐射性能测试的方案还在探讨之中,但基本系统框架已经确立．     

MIMO宏小区窄带信道模型的相关性能分析

基于早期多径衰落的圆环模型提出一种新的MIMO宏小区窄带信道模型,分析了发送、接收端均为多阵元天线条件下的信道相关特性;通过数学推证得到信道相关函数及相关谱的闭式表达式,提出了在该环境下影响MIMO信道空时相关性的几个主要因素.最后通过仿真结果分析了这些因素对信道相关性的影响.     

动态MIMO散射无线信道模型及性能分析

基于多入多出(MIMO)散射无线信道模型,提出一种动态MIMO散射无线信道模型,分析散射体及其收发多天线的运动对MIMO无线信道空域相关性及其容量的影响,得出这种影响是由收发天线的初始位置、运动速度及其传播环境决定的.数值模拟验证了这种影响,并指出空域相关性随天线单元间距增大而减小,随散射信号角度扩展增大不是一致减小,存在使相关性达最小的角度扩展值.     

一种新的MIMO无线信道建模方法

文中提出了一种时变宽带MIMO信道的建模方法。该方法利用修正的Jakes衰落模型，用正弦波形叠加的方法，建立了一个频率选择性瑞利衰落多普勒MIMO信道模型。MATLAB仿真证实了该方法的可行性。     

MIMO信道的空间相关特性及信道容量分析

该文针对非频率选择性MIMO衰落信道,建立接收阵列的三维(3D)信道模型,推导出关于空间距离矢量的空间相关函数表达式,并且仿真分析了空间距离矢量对电压相关系数的影响,分析了电压相关系数对信道容量的影响,仿真结果说明电压相关系数与信道容量呈反比关系.     

室内可见光MIMO信道的空间相关性分析

该文针对室内可见光多输入多输出(MIMO)信道的空间相关性展开研究,基于朗伯辐射模型,建立了室内可见光MIMO信道模型;并基于该模型,分析了发送与接收空间相关性与空间距离参数的关系,给出了发送与接收相关系数的表达式,为室内可见光MIMO通信系统的布设提供了理论指导;信道矩阵条件数仿真验证了信道空间相关性随发光二极管(LED)间距的减小而增大、随光电检测器(PD)间距的减小而增大、随LED到PD垂直距离的增大而增大;信道容量仿真得出,随着LED与PD数量的增加,信道容量逐步提高,但随着信道空间相关性的增强,信道容量的提高逐步减小。     

无线通信系统的MIMO信道测量与建模

在多径信道中,使用多天线的M IMO(多输入多输出)无线系统能够比单天线系统提供更高的信道容量,而信道测量与建模是决定通信性能的一个重要因素。文中对目前国际范围内现有的M IMO信道测量和建模进行了研究,并进行了归纳和分类,同时分析了M IMO信道测量和建模的方法,指出了目前信道测量和建模中存在的问题,并给出了一些针对M IMO信道测量系统设计的建议。     

Low-Complexity Massive MIMO Detectors Under Spatial Correlation and Channel Error Estimates

Wireless Personal Communications - The performance, complexity and effectiveness of various massive MIMO (M-MIMO) detectors are analyzed operating under highly spatial correlated uniform planar...     

6.0-6.4GHz室内MIMO无线信道测量与传播特性分析

工作在6GHz以上高频段的多输入多输出(Multi-Input-Multi-Output,MIMO)无线通信系统是下一代无线移动通信的有力竞争方案.目前,对制约无线系统性能的高频段空时无线信道特性研究仍较少见.针对这一现状,采用基于网络分析仪的信道测量平台对典型办公环境下6.0-6.4GHz MIMO无线信道特性进行测量和分析.为了明确高频段为系统设计带来的新问题,将测量得到的高频段MIMO信道特性参数与低频段对比.对比结果表明,6.2GHz频段与2.45GHz频段MIMO信道传播特性存在较大差异.在对6.0-6.4GHz室内覆盖MIMO无线通信系统进行设计和评估时,需要基于6.0-6.4GHz频段无线信道传播的新特性对系统的关键技术和方案进行调整.     

MIMO无线通信系统的信道建模

MIMO信道的空时特性是决定空时信号处理的关键,一个体现信道衰落特性的MIMO信道模型对MIMO技术的研究和应用是至关重要的。本文回顾了MIMO信道建模的发展,阐述了几个典型的信道模型,指出其适用范围,给出了几个需进一步考虑的关键特性。     

一种适用于MIMO雷达的低复杂度二维DOA估计方法

 本文提出了一种适用于收、发共阵多发多收(MIMO)雷达的低复杂度二维波达方向(DOA)估计方法.该方法将MIMO雷达的虚拟二维阵列分解为多个构形相同但位置不同的虚拟子阵,通过一种基于预投影的ESPRIT算法得到同一目标二维DOA的多组估计值,极大地降低了运算量.并利用Kalman滤波器对这多组二维DOA估计值进行融合,提高了估计值的精度.同时,利用收、发对偶性对样本数据进行了重排,等效地将样本数加倍,进一步提高了二维DOA估计精度.数值仿真的结果证明了该方法的有效性.     

Channel Selection in Virtual MIMO Wireless Sensor Networks

In this paper, we present two practical algorithms for selecting a subset of channels in virtual multiple-input–multiple-output (MIMO) wireless sensor networks (WSNs) to balance the MIMO advantage consumption of sensor cooperation. If intracluster node-to-node multihop needs be taken into account, the maximum spanning tree searching (MASTS) algorithm, with respect to the cross-layer design, always provides a path connecting all sensors. When the WSN is organized in a manner of cluster-to-cluster multihop, the singular-value decomposition-QR with threshold (SVD-QR-T) approach selects the best subset of transmitters while keeping all receivers active. The threshold is adaptive by means of fuzzy c-means (FCM). These two approaches are compared by simulation against the case without channel selection in terms of capacity, bit error rate (BER), and multiplexing gain with water filling or equal transmission power allocation. Despite less multiplexing gain, when water filling is applied, MASTS achieves higher capacity and lower BER than virtual MIMO without channel selection at moderate-to-high signal-to-noise ratio (SNR), whereas SVD-QR-T by FCM provides the lowest BER at high SNR; in the case of no water filling and equal transmission power allocation, MASTS still offers the highest capacity at moderate-to-high SNR, but SVD-QR-T by FCM achieves the lowest BER. Both algorithms provide satisfying performances with reduced resource consumption.      

Configurable Virtual MIMO via UAV Swarm: Channel Modeling and Spatial Correlation Analysis

Air-to-ground wireless channel modeling for unmanned aerial vehicle(UAV) communications has been widely studied. However, channel modeling for UAV swarm-enabled cooperative communication still needs investigation, where the impact of UAV positions on the spatial channel characteristics is of particular importance. In this paper, we consider a UAV swarm-enabled virtual multiple input multiple output(MIMO) system, where multiple single-antenna UAVs cooperatively transmit to multiple ground users(G...     

室内MIMO无线信道模型和信道容量研究

本文从工程的实际出发,首先提出一种修正的室内MIMO无线信道模型,该模型有效地修正先前室内MIMO无线信道模型的不足,具有明显吻合室内实际通信环境的特点,然后分析天线方向性以及天线单元间的互耦对室内MIMO无线信道容量的影响.数值模拟验证了这种影响,并得到在一定条件下互耦导致的天线方向图畸变产生角度分集,提高信道容量,互耦对空域相关性无影响的条件以及室内丰富的多径使天线方向性对信道容量的影响不明显等结论.最后,实验也证实理论分析.     

MIMO信道建模方法

对MIMO衰落信道的精确描述是设计多天线无线系统非常重要的一个要求。首先简要介绍了MIMO技术的发展史,同时详细介绍了MIMO信道的建模方法,比较了不同建模方法之问的异同。着重介绍了射线追踪方法构建MIMO信道模型的方法,给出了在确定性环境中的信道矩阵的构建方法。同时给出了信道容量的计算方法。