MIMO技術(shù)與天線選擇.ppt

1、MIMO技術(shù)與天線選擇,第一部分 MIMO 簡介 第二部分 MIMO 中的關(guān)鍵技術(shù) 第三部分 MIMO 中的天線選擇,3,第一部分 MIMO簡介,第一章 MIMO引入 第一節(jié) MIMO引入 第二節(jié) MIMO簡介 第三節(jié) MIMO的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),MIMO引入,無線通信系統(tǒng)可以利用的資源包括：空間、時間、頻率和功率。在B3G/4G系統(tǒng)中，空間資源和頻率資源被重新開發(fā)使用，從而大大提高了系統(tǒng)的性能。 多天線技術(shù)在發(fā)送端和接收端同時使用多根天線，擴展了空間域，充分利用了空間擴展所提供的特征，從而帶來了系統(tǒng)容量的提高。目前多天線技術(shù)一成為了B3G/4G系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。 多天線構(gòu)成的信道稱為MIMO(Mu

2、ltiple Input Multiple Output)信道，使用多天線技術(shù)的系統(tǒng)稱為 MIMO無線通信系統(tǒng)。,多輸入多輸出(MIMO)基本概念,MIMO的基本理念：通過多個發(fā)射和接收天線改變傳輸質(zhì)量(BER)和數(shù)據(jù)率 MIMO的核心機制：空時編碼(STC) STC的兩個主要功能：分集H(d)為M*NL的信道矩陣,包含路徑損耗,陰影衰落和小尺度快衰落;s(t)和z(t)分別表示NL*1的發(fā)射信號和零均值加性高斯白噪聲向量。,分布式MIMO天線選擇算法,1、求出H每行的范數(shù)大小（即每根天線的信道增益），初始化sel_port = ，temp_Hn = . 2、從中選出sel_ant根擁有最大范

3、數(shù)的天線，將各天線所在的端口p(將重復(fù)的端口號合并)加入到sel_port，即sel_port = sel_port,p。new_N = length(sel_port). 3、選出sel_port中端口所包含的所有天線重新組合成一個新(new_N*L)*M的信道矩陣Hm ,利用粒子群算法進行后續(xù)天線選擇.,分布式MIMO天線選擇算法,4、引進粒子群算法，初始化T、Q，采用優(yōu)先權(quán)值初始化機制，優(yōu)先權(quán)值采用大尺度衰落作為慣性權(quán)重w，將天線進行編號，sample = 1、2、。、new_N*L(優(yōu)先值越大越優(yōu)先選取)，將sample的一種隨機排列作為優(yōu)先值，選取sel_ant根優(yōu)先值最大的天線作為優(yōu)選方案selection，計算出適應(yīng)值函數(shù)fitness(即信道容量). 5、利用大尺度衰落作為慣性權(quán)重w，改良粒子群算法的速度更新公式，v=w*v+c1*rand()*(pbest-present)+c2*rand()*(