MIMO無線通信系統(tǒng)中有限反饋技術的研究.pdf

1、在無線頻譜資源日趨緊張的今天，MIMO(Multi-InputMulti-Output，多輸入多輸出)無線傳輸技術的優(yōu)點是在不增加通信傳輸帶寬的前提下，成倍地提高系統(tǒng)的頻譜利用率，從而解決無線通信中持續(xù)增長的需求和有限頻譜資源之間的問題。因此，MIMO無線傳輸技術迅速成為新一代寬帶移動通信的關鍵技術之一。在MIMO系統(tǒng)中，發(fā)射端信道狀態(tài)信息(ChannelStateInformationofTransmission，CSIT)的獲取以及

2、反饋對系統(tǒng)性能具有十分重要的作用。
　　本文在對MIMO系統(tǒng)的有限反饋技術、信道預測(AR預測模型)、時間想干信道以及反饋壓縮等內(nèi)容研究的基礎上，針對時間相干MIMO有限反饋系統(tǒng)中存在反饋時延和時間冗余的問題，提出了相應的解決方法，并進行了實驗仿真。論文主要部分所涉及的信道均為時間相干MIMO信道。在處理反饋時延問題時，首先根據(jù)信道的時間相干性，利用AR信道預測模型對MIMO信道進行提前預測;然后，根據(jù)基于碼書的有限反饋技術，將預

3、測的信道矩陣在碼書中所對應最佳碼字反饋給發(fā)射端用于發(fā)射預處理;最后，通過實驗仿真驗證方法的有效性。在時間相干MIMO系統(tǒng)中，利用時間的冗余性，對系統(tǒng)的反饋開銷做反饋壓縮處理，其大致步驟是:首先，根據(jù)已知信道矩陣，利用AR信道預測模型，對相關性較強的多個連續(xù)數(shù)據(jù)幀的信道矩陣進行預測，其次，在預測的多幀信道矩陣中，找出一個與其他預測矩陣的相關性最強的信道矩陣，并依據(jù)此矩陣從碼書中匹配出最優(yōu)碼字，然后，將最優(yōu)碼字反饋給發(fā)射端用于發(fā)射預處理;最

4、后，對上述方法進行仿真驗證其有效性。
　　針對時間相干MIMO有限反饋系統(tǒng)中的反饋時延問題和時間冗余問題及其解決方法，在Matlab平臺下進行了信道容量和誤碼率等技術指標的實驗仿真。在解決反饋時延問題時，所提出的方法對時間相干MIMO系統(tǒng)的信道容量和誤碼率等性能具有較好的改善作用。在解決時間冗余問題時，所提方法雖然對時間相干MIMO系統(tǒng)的信道容量和誤碼率等性能造成了一定損失，但是卻成倍地降低了反饋開銷，在反饋速率和系統(tǒng)吞吐量之間達