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問題答案
( 2 )
對,4發(fā)4收,算4個流
回答者:
wuluoroad
回答時間:2013-01-25 12:41
44 27
樓主的理解基本是對的,但其實更為準(zhǔn)確的理解,是提升了網(wǎng)絡(luò)的容量!
通常,多徑要引起衰落,因而被視為有害因素。然而研究結(jié)果表明,對于MIMO系統(tǒng)來說,多徑可以作為一個有利因素加 以利用。MIMO系統(tǒng)在發(fā)射端和接收端均采用多天線(或陣列天線)和多通道,MIMO的多入多出是針對多徑無線信道來說的。傳輸信息流s(k)經(jīng)過空時編 碼形成N個信息子流ci(k),I=1,……,N。這N個子流由N個天線發(fā)射出去,經(jīng)空間信道后由M個接收天線接收。多天線接收機(jī)利用先進(jìn)的空時編碼處理 能夠分開并解碼這些數(shù)據(jù)子流,從而實現(xiàn)最佳的處理。
特別是,這N個子流同時發(fā)送到信道,各發(fā)射信號占用同一頻帶,因而并未增加帶寬。若各發(fā)射接收天線間的通道響應(yīng)獨立,則多入多出系統(tǒng)可以創(chuàng)造多個并行空間信道。通過這些并行空間信道獨立地傳輸信息,數(shù)據(jù)率必然可以提高。
MIMO將多徑無線信道與發(fā)射、接收視為一個整體進(jìn)行優(yōu)化,從而實現(xiàn)高的通信容量和頻譜利用率。這是一種近于最優(yōu)的空域時域聯(lián)合的分集和干擾對消處理。
系統(tǒng)容量是表征通信系統(tǒng)的最重要標(biāo)志之一,表示了通信系統(tǒng)最大傳輸率。對于發(fā)射天線數(shù)為N,接收天線數(shù)為M的多入多出(MIMO)系統(tǒng),假定信道為獨立的瑞利衰落信道,并設(shè)N、M很大,則信道容量C近似為:C=[min(M,N)]Blog2(ρ/2)
其中B為信號帶寬,ρ為接收端平均信噪比,min(M,N)為M,N的較小者。上式表明,功率和帶寬固定時,多入多出系統(tǒng)的最大容量或容量上限隨最小天線數(shù)的增加而線性增加。而在同樣條件下,在接收端或發(fā)射端采用多天線或天線陣列的普通智能天線系統(tǒng),其容量僅隨天線數(shù)的對數(shù)增加而增加。相對而言,多入多出對于提高無線通信系統(tǒng)的容量具有極大的潛力。
理論容量與天線數(shù)關(guān)系:
圖4-4
(1)圖4-4所示的四條信道容量曲線的發(fā)射天線數(shù)量 都為4,以接收天線數(shù)量 為橫軸,信噪比依次為0dB、5dB、10dB、15dB。從這四條不同的曲線我們可以得出結(jié)論:
1.發(fā)射天線數(shù)量一定,信噪比不變時信道容量隨著接收天線數(shù)的增多而增大,且增大的幅度越來越小。
2.發(fā)射天線和接收天線的數(shù)量均相同,信道容量隨信噪比的增大而增大。
(2)圖4-5所示的四條信道容量曲線的接收天線數(shù)量 都為4,以發(fā)射天線數(shù)量 為橫軸,信噪比分別為0dB、5dB、10dB、15dB。從這四條不同的曲線我們可以得出結(jié)論:
1.接收天線數(shù)量一定,信噪比不變時信道容量隨著發(fā)射天線數(shù)的增多而增大,增大的幅度會越來越小。
2.當(dāng)發(fā)射天線數(shù)大于接收天線數(shù)時,信道容量增大的幅度會大幅度減緩,當(dāng) >10以后,信道容量基本上就沒有多大變化。
由上述結(jié)論我們可以看到信道容量隨著天線數(shù)量的增大而線性增大。也就是說可以在不增加帶寬和天線發(fā)送功率的情況下利用MIMO信道成倍地提高無線信道容量,證明了MIMO信道系統(tǒng)理論的正確性
通常,多徑要引起衰落,因而被視為有害因素。然而研究結(jié)果表明,對于MIMO系統(tǒng)來說,多徑可以作為一個有利因素加 以利用。MIMO系統(tǒng)在發(fā)射端和接收端均采用多天線(或陣列天線)和多通道,MIMO的多入多出是針對多徑無線信道來說的。傳輸信息流s(k)經(jīng)過空時編 碼形成N個信息子流ci(k),I=1,……,N。這N個子流由N個天線發(fā)射出去,經(jīng)空間信道后由M個接收天線接收。多天線接收機(jī)利用先進(jìn)的空時編碼處理 能夠分開并解碼這些數(shù)據(jù)子流,從而實現(xiàn)最佳的處理。
特別是,這N個子流同時發(fā)送到信道,各發(fā)射信號占用同一頻帶,因而并未增加帶寬。若各發(fā)射接收天線間的通道響應(yīng)獨立,則多入多出系統(tǒng)可以創(chuàng)造多個并行空間信道。通過這些并行空間信道獨立地傳輸信息,數(shù)據(jù)率必然可以提高。
MIMO將多徑無線信道與發(fā)射、接收視為一個整體進(jìn)行優(yōu)化,從而實現(xiàn)高的通信容量和頻譜利用率。這是一種近于最優(yōu)的空域時域聯(lián)合的分集和干擾對消處理。
系統(tǒng)容量是表征通信系統(tǒng)的最重要標(biāo)志之一,表示了通信系統(tǒng)最大傳輸率。對于發(fā)射天線數(shù)為N,接收天線數(shù)為M的多入多出(MIMO)系統(tǒng),假定信道為獨立的瑞利衰落信道,并設(shè)N、M很大,則信道容量C近似為:C=[min(M,N)]Blog2(ρ/2)
其中B為信號帶寬,ρ為接收端平均信噪比,min(M,N)為M,N的較小者。上式表明,功率和帶寬固定時,多入多出系統(tǒng)的最大容量或容量上限隨最小天線數(shù)的增加而線性增加。而在同樣條件下,在接收端或發(fā)射端采用多天線或天線陣列的普通智能天線系統(tǒng),其容量僅隨天線數(shù)的對數(shù)增加而增加。相對而言,多入多出對于提高無線通信系統(tǒng)的容量具有極大的潛力。
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圖4-4
(1)圖4-4所示的四條信道容量曲線的發(fā)射天線數(shù)量 都為4,以接收天線數(shù)量 為橫軸,信噪比依次為0dB、5dB、10dB、15dB。從這四條不同的曲線我們可以得出結(jié)論:
1.發(fā)射天線數(shù)量一定,信噪比不變時信道容量隨著接收天線數(shù)的增多而增大,且增大的幅度越來越小。
2.發(fā)射天線和接收天線的數(shù)量均相同,信道容量隨信噪比的增大而增大。
(2)圖4-5所示的四條信道容量曲線的接收天線數(shù)量 都為4,以發(fā)射天線數(shù)量 為橫軸,信噪比分別為0dB、5dB、10dB、15dB。從這四條不同的曲線我們可以得出結(jié)論:
1.接收天線數(shù)量一定,信噪比不變時信道容量隨著發(fā)射天線數(shù)的增多而增大,增大的幅度會越來越小。
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由上述結(jié)論我們可以看到信道容量隨著天線數(shù)量的增大而線性增大。也就是說可以在不增加帶寬和天線發(fā)送功率的情況下利用MIMO信道成倍地提高無線信道容量,證明了MIMO信道系統(tǒng)理論的正確性
回答者:
OscarDon
回答時間:2013-01-25 13:52
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