多天线系统中的发射分集和接收分集技术研究_通信工程.doc

摘要：在无线通信系统中，分集技术用来抗衰落、提高链路质量．在多天线系统中，利用多根天线的空间分集不需要额外的时间或频率资源，因而受到了广泛的关注．根据分集技术是应用在发射端还是接收端，空间分集又可分为发射分集与接收分集．典型的接收分集方案有选择合并、等增益合并、最大比合并、门限合并，而发射分集方案则包括最大比发射和空时块码方案等．

本论文对上述不同的空间分集技术进行研究，性能指标为系统中断率．首先从理论上推导了各空间分集方案的系统中断率，并通过蒙特卡洛仿真验证了理论分析的正确性．仿真结果表明，分集方案能有效对抗信道衰落；增加发射或接收天线数量能够提高系统性能；门限合并方案的性能与门限的选取有关，当选取的门限信噪比与目标信噪比相等时，门限合并方案有最优的性能，且此时性能与选择合并相同；最大比合并方案与最大比发射方案性能相同；在相同的平均信噪比条件下，各分集方案性能由优到劣依次为：最大比合并/最大比发射，等增益合并，选择合并/门限合并，空时块码，无分集．

关键词：多天线系统；发射分集；接收分集

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1论文的研究背景-1

1.1.1 无线通信的发展-1

1.1.2 多天线无线通信系统的提出-2

1.1.3 多天线无线通信系统中的技术-2

1.1.4 无线信道的多径衰落模型-3

1.2 论文的研究内容-4

1.3 本文工作和创新之处-4

第2章 分集-5

2.1 独立衰落路径的实现-5

2.1.1 空间分集-5

2.1.2 其他分集方式-5

2.2 接收分集-6

2.2.1系统模型-6

2.2.2 选择合并-7

2.2.3 门限合并-8

2.2.4 最大比合并-9

2.2.5 等增益合并-10

2.3 发射分集-10

2.3.1 发射端已知信道信息-11

2.3.2 发射端未知信道信息——Alamouti方案-11

2.3.3 发射端未知信道信息：MIMO-13

第3章 仿真结果及分析-15

3.1 天线数对中断率的影响-15

3.2 方案间比较-18

3.2.1 接收分集-18

3.2.2 发射分集-20

3.2.3 发射分集与接收分集-21

第4章 结论与展望-23

4.1全文总结-23

4.2进一步研究的方向-23

参考文献-25

致  谢-27