采用双智能天线子阵的空时编码MIMO系统设计与研究开题报告
2020-04-13 17:07:28
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1 研究目的及意义
近年来,因特网和移动通信快速发展,在第三代蜂窝移动通信中已经有一部分引人了多媒体数据和无线因特网业务。在未来的移动通信系统中,人们对传输速率提出了更高的要求,因此需要采用更先进的技术来实现这一要求。但是频谱资源总是有限的,要支持高速率就要开发具有极高频谱利用率的无线通信技术。智能天线是无线移动通信领域智能天线技术的重大突破之一。该技术可以在不增加系统带宽的情况下通过增加覆盖距离,填补空洞,提高穿透建筑无得能力,达到增加覆盖范围的目的。在基站和手机用户发射功率不变的情况下,智能天线可以通过增加基站天线的增益而增加覆盖距离。
我们都知道信号通过天线以电磁波形式传输时,会由于由于通信地面站天线波束较宽,受地物、地貌和海况等诸多因素的影响,使接收机收到经折射、反射和直射等几条路径,这些不同路径到达的电磁波射线相位不一致且具有时变性,导致接收信号呈衰落状态;这些电磁波射线到达的时延不同,又导致码间干扰。若多射线强度较大,且时延差不能忽略,则会产生误码。
2. 研究的基本内容与方案
本文以双智能天线子阵的空时编码mimo系统为研究对象,以信号能在系统中实现可靠的传输为首要目的,整个系统为多输入多输出,构建两个子阵,每个子阵拥有四个智能天线,每根天线之间的距离小于半个波长,两个子阵距离为10个波长,其中智能天线以多种方式来提高无线系统的性能,可以增加覆盖距离,降低初期基础建设的成本,由于系统是外接式的,因而可以改善链路性能,增加系统容量。每个发射天线都需要采用一个独立的ofdm调制器,接收机中在每个接收天线支路上相应的需要一个独立的ofdm解调器,发射机中ofdm调制器前的基带信号传输和接收机中ofdm解调器后的基带信号传输都是在频域中进行的。每个ofdm调制器上采用8个子载波,每个子载波就是一个独立的频域传输信道。
本设计通过matlab构建,所以需要了解matlab的基本语言结构;其次学习空时编码的算法,其中空时编码有许多类型,如正交空时分组码,空时格型码,分层空时编码等,然后学习matlab与算法的结合。
信号经过空时编码以后,在将码元加上不同复数权值后分别传送到8个ofdm调制器中,然后传送到每根天线中,信息通过发射分集以波束发射出去,经过衰落信道,在通过接收分集将信息收集起来,然后在经过ofdm解调器和空时解码得到原始信号。
3. 研究计划与安排
1-3周:完成论文开题
4-6周:完成理论相关技术理论研究
7-10周:完成本课题的理论与技术研究内容
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 肖扬. mimo 多天线无线通信系统[m]. 北京:人民邮电出版社, 2009:27-31.
[2] 唐一鑫. mimo-ofdm 系统中空时编码的仿真研究[d]. 南京:南京理工大学, 2008.
[3] 邵佳, 董辰辉. matlab/simulink 通信系统建模与仿真实例精讲[m]. 北京:电子工业出版社, 2009:428-437.