MIMO信道容量仿真分析与干扰信道编码方案实现方法

摘要

多输入多输出技术(Multiple Input Multiple Output，MIMO)的出现是现代无线通信技术的一次巨大飞跃，作为新一代移动通信的关键技术之一，在现代移动通信领域中发挥着举足轻重的作用。
　　本论文基于国内外相关文献，主要对MIMO关键技术、信道容量、影响因素等方面进行了较为详细地讨论，并单独阐述了干扰信道编码方案的实现，具体完成了以下几个方面的工作：
　　1.简要介绍了MIMO技术概念、研究现状以及应用，包括已经取得的研究成果和当前面临的挑战。
　　2.基于无线通信的网络特征，MIMO信道特性以及相应模型，利用矩阵理论对MIMO信道容量进行了详细推导；对几种典型恒定参数系统容量进行了仿真比较，并分别研究讨论了天线距离与空间相关性、空间相关性与信道容量、天线距离对信道容量的影响程度，并进行了模拟仿真。
　　3.根据多用户MIMO系统上下行信道的数学模型，给出了多址接入信道（MAC）以及广播信道（BC）容量域，并举例分析；对广播信道的四类传输方式（信道反转、块对角化、脏纸编码、THP预编码）进行了仿真分析和比较对照。
　　4.根据两用户高斯干扰信道模型，分析了HK编码容量界，基于LDPC码进行了实现方案的可行性设计，并给出了编码端和译码端的系统框图及理论支持，对HK编码方案在高斯干扰信道中的实现进行了初步探索。

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第一章 绪论

1.1 MIMO技术研究背景

1.2 MIMO系统概念和技术优势

1.3 MIMO理论成果及研究现状

1.4 干扰信道理论及研究现状

1.5 本文的主要内容及章节安排

第二章 多用户系统信道容量及信道相关性对信道容量影响的分析

2.1 MIMO技术基本原理及系统组成

2.2 MIMO关键技术

2.3 利用矩阵理论推导MIMO信道容量

2.4 MIMO信道容量分析

2.5 信道容量仿真结果比较分析

2.6 信道相关性分析

2.7 本章小结

第三章MIMO多址接入信道（MAC）及广播（BC）信道容量分析

3.1 引言

3.2 多用户MIMO系统的数学模型

3.3 MAC容量区域

3.4 BC容量

3.5 BC的传输方式

3.6 本章小结

第四章 基于LDPC码的HK编码方案

4.1 系统模型和HK內界

4.2 HK编码和译码方案的实现方法

4.3 本章小结

第五章 总结和展望

5.1 论文工作总结

5.2 未来工作展望

参考文献

致谢

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