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MIMO-OFDM技术
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2009-06-16
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MIMO-OFDM技术
从信息论的角度已经证明[1][2]，多天线技术可以大大增加无线通信系统的容量，并改善无线通信系统的性能，非常适合4G移动通信系统中高速率业务的要求。因此，将多输入多输出（MIMO，Multiple Input Multiple Output）技术和OFDM这两项技术联合考虑成为一种很自然的想法。目前已经有实验系统测试的结果表明，一个具有两个发射天线和两个接收天线的MIMO-OFDM系统能提供几十到一百兆的数据传输速率，达到与单天线系统相比大得多的系统容量增益。
MIMO技术是无线移动通信领域智能天线技术的重大突破，它利用空间中增加的传输信道，在发送端和接收端采用多天线（或天线阵列）同时发送信号。由于各发射天线同时发送的信号占用同一个频带，所以并未增加带宽，因而能够成倍提高系统的容量和频谱利用率。
广义的MIMO技术涉及广泛，主要包括发射分集技术和空间复用技术。而其中的发射分集技术指的是在不同的天线上发射包含同样信息的信号（信号可能并不相同），从而达到空间分集的效果。发射分集主要是空时码技术，所以在本章的第一部分，将介绍几种常见的空时码。
空间复用技术与发射分集不同，它在不同的天线上发射的是不同的信息，空间复用技术真正体现了MIMO系统容量提高的本质。贝尔实验室的V-BLAST是空间复用技术的典型应用，它使用了称为垂直分层空时码的技术。
为了介绍目前MIMO领域的一些最新进展，本章还将介绍一些改进的空时处理技术。另外，在研究MIMO技术的过程中，MIMO信道的建模是个非常重要的问题，因此本章将简单介绍MIMO信道模型和MIMO信道的相关性问题。
最后，在这些基本知识框架之上将进一步分析MIMO-OFDM系统，并对现在研究很广的空时频联合编码的OFDM技术进行简要介绍。
从信息论的角度已经证明[1][2]，多天线技术可以大大增加无线通信系统的容量，并改善无线通信系统的性能，非常适合4G移动通信系统中高速率业务的要求。因此，将多输入多输出（MIMO，Multiple Input Multiple Output）技术和OFDM这两项技术联合考虑成为一种很自然的想法。目前已经有实验系统测试的结果表明，一个具有两个发射天线和两个接收天线的MIMO-OFDM系统能提供几十到一百兆的数据传输速率，达到与单天线系统相比大得多的系统容量增益。
MIMO技术是无线移动通信领域智能天线技术的重大突破，它利用空间中增加的传输信道，在发送端和接收端采用多天线（或天线阵列）同时发送信号。由于各发射天线同时发送的信号占用同一个频带，所以并未增加带宽，因而能够成倍提高系统的容量和频谱利用率。
广义的MIMO技术涉及广泛，主要包括发射分集技术和空间复用技术。而其中的发射分集技术指的是在不同的天线上发射包含同样信息的信号（信号可能并不相同），从而达到空间分集的效果。发射分集主要是空时码技术，所以在本章的第一部分，将介绍几种常见的空时码。
空间复用技术与发射分集不同，它在不同的天线上发射的是不同的信息，空间复用技术真正体现了MIMO系统容量提高的本质。贝尔实验室的V-BLAST是空间复用技术的典型应用，它使用了称为垂直分层空时码的技术。
为了介绍目前MIMO领域的一些最新进展，本章还将介绍一些改进的空时处理技术。另外，在研究MIMO技术的过程中，MIMO信道的建模是个非常重要的问题，因此本章将简单介绍MIMO信道模型和MIMO信道的相关性问题。
最后，在这些基本知识框架之上将进一步分析MIMO-OFDM系统，并对现在研究很广的空时频联合编码的OFDM技术进行简要介绍。
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