MIMO在蜂窝小区系统应用中若干理论与关键技术的研究

摘要

该文详细阐述了MIMO信道的模型,给出了三种MIMO信道模型:窄带MIMO Rayleigh信道模型,MIMO随机信道模型,宽带MIMO统计信道模型.从信息论的角度,根据传统SISO信道的香农容量,推导出MIMO信道容量公式,并且依次推导出SIMO信道和MISO信道的容量.然后通过数值仿真验证了各种MIMO信道容量理论分析,并详细分析了MIMO信道参数对信道容量的影响.另外在该文中介绍了MIMO信号处理技术,包括MIMO空间复用技术和空间分集技术,并分析了MIMO技术的应用和研发现状.该论文还研究了作为移动互联网重要应用的数据同步、数据同步协议SyncML及其数据同步过程所需的数据类型.针对SyncML协议中规定的同步数据类型,基于XML定义了一种全新的数据同步类型vMobile.这种数据类型已被业界认可,并已成为中国通信行业标准业已公布实施.

目录

文摘

英文文摘

符号说明

第一章绪论

引言

1.1移动通信的发展历程[1,2]

1.2新一代(B3G或者4G)移动通信系统的展望

1.2.1新一代移动通信的需求

1.2.2新一代移动通信的技术特征

1.3第四代移动通信的研发现状

1.4论文的课题背景

1.5论文中主要创新点

1.6论文内容安排

参考文献

第二章MIMO无线信道及其模型

2.1无线信道特征

2.1.1延迟扩展

2.1.2多普勒频谱扩展

2.1.3角度扩展

2.2 MIMO信道类别及其相应信号模型

2.2.1SISO信道

2.2.2 SIMO信道

2.2.3 MISO信道

2.2.4 MIMO信道

2.3 MIMO信道模型

2.3.1窄带MIMO Rayleigh信道

2.3.2 MIMO随机参数信道模型

2.3.3宽带MIMO统计信道模型(METRA)

参考文献

第三章MIMO信道容量

3.1 SISO信道容量

3.2 MIMO信道容量

3.3 SIMO和MISO信道容量

3.4 MIMO信道容量数值计算结果

3.5影响MIMO容量的信道参数

3.5.1信道相关性

3.5.2信道信噪比(SNR)

3.5.3同频干扰

3.5.4频率选择性

3.5.5 LOS分量

参考文献

第四章MIMO技术及其应用

4.1概述

4.2空间复用技术

4.2.1迫零算法

4.2.2 MMSE算法

4.2.3 最大似然算法

4.2.4 V-BLAST算法

4.2.5空间复用接收算法的仿真比较

4.3空间分集技术

4.3.1分集技术

4.3.2空间分集技术

4.3.3空时块码

4.4 MIMO技术的应用

参考文献

第五章MIMO蜂窝系统中的共道干扰及其对抗技术

5.1 MIMO在蜂窝小区环境中的应用

5.2共道干扰及其信号模型分析

5.2.1共道干扰

5.2.2共道干扰MIMO 系统性能的影响

5.2.3共道干扰的信号模型分析

5.3干扰删除技术

5.3.1串行干扰删除

5.3.2并行干扰删除

5.3.3 SIC和PIC性能比较

5.4 SIC/PIC在MIMO系统的应用及其性能

5. 4.1SIC/PIC的应用方案

5.4.2系统信真模型

5.4.3 仿真结果分析

5.5结论

参考文献

第六章MIMO蜂窝系统中空间链路自适应技术

6.1空间链路自适应技术

6.1.1空间复用中的自适应技术

6.1.2 SM和SD之间的自适应转换或折衷技术

6.1.3 MIMO 信道相关性的自适应技术

6.2 SM系统的自适应技术—“注水”原理

6.2.1“注水”原理

6.2.2多天线系统中的空间“注水”原理

6.3 SM系统“注水”中的功率分配和量化算法

6.3.1功率分配和速率量化

6.3.2现有速率量化和功率分配算法

6.3.3IRO算法

6.4 SM和SD之间的自适应转换与折衷技术

6.4.1 SM和SD之间的自适应转换技术

6.4.2 SM和SD之间的自适应折衷技术

6.5下一步研究目标

参考文献

第七章MIMO蜂窝系统中MIMO+OFDM技术

7.1概述

71.1OFDM技术

7.1.2 MIMO和OFDM结合

7.2普通结合方案

7.2.1普通MIMO+OFDM系统

7.2.2信号模型及其性能分析

7.3基于空时编码的OFDM

7.3.1系统构成

7.3.2 系统的信号模型

7.4空频编码

7.4.1空频分组码

7.4.2 系统结构和信号模型

7.5基于空频编码的空间复用方案

7.5.1系统结构

7.5.2解译码算法

7.6仿真结果分析

7.6.1仿真参数设置

7.6.2仿真结果分析

7.7小结

参考文献

第八章SYNCML协议及其应用研究

8.1数据同步概述[1][2]

8.2数据同步协议SYNCML

8.2.1SyncML 框架结构

8.2.2SyncML同步协议

8.2.3SyncML表示协议

8.2.4SyncML传输绑定

8.3 SYNCML协议所支持的数据格式

8.4 VMOBILE数据类型

8.4.1电话：〈Contacts〉元素

8.4.2记事：〈Memo〉元素

8.4.3日程：〈Calendar〉元素

8.4.4电子表格：〈Excel〉元素

8.4.5便箋：〈Inkwriter〉

8.4.6速记：〈Stenography〉

8.4.7电子邮件：〈Mail〉

8.4.8音乐：〈MP3〉元素

8.4.9录音机：〈Recorder〉元素

8.4.10资料中心〈Files〉

8.4.11其他〈Other〉

8.4.12关于vMobile数据类型的几点说明

8.5数据同步应用及其标准化

8.5.1市场应用情况[13]

8.5.2《可移动终端数据同步协议及信息交换数据格式技术要求》的制定和主要成就

8.6 SYNCML的研发和实现

8.7数据同步发展前景

参考文献

第九章结束语

9.1论文总结

9.2本论文不足和下一步的研究方向

缩略语

附录

致谢

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