空间调制(spatial modulation).ppt

多天线的空间调制技术 综述 多天线技术(Multiple-antenna) 地位：现代无线通信的重要技术 原理：用增加系统复杂度和费用为代价换取更好的误码率性能和数据传输速率 应用：目前，使用多天线的传输策略中，空间调制技术(SM)是使用最广泛的。 MIMO技术面临的问题及应对 SM如何工作 SM的优缺点 目前发展情况 MIMO技术面临的问题 ICI(Inter-Channel Interfence) IAS(Inter-Antenna Synchronization) Multiple Radio Fequency chains,它将所有信号同时传输，代价高，而且不符合摩尔定律。 接收天线的数量大于发送天线数量，不经济。 SM如何工作 SM的基本思想是将一块信息比特映射为两种信息——信号星座图（调制方式）和发射天线的序号。 发射端通过SM映射，将比特信息映射为调制星座图和天线序号，选择相对应的天线，选择相对应的调制方式，打开发射天线。 信道阶段 从发射机发出的信号经过无线信道，由于发射天线在阵列中的不同空间位置，从不同天线发送的信号会经历不同的传播模型。在正常情况下，只有一根天线会发送，其他天线的功率为0. 无线信道给不同位置的天线加以不同（独立）的“调制”。打上了不同的“指纹”。 接收端 接收端首次按必须估计四个信道的冲击响应（ssk） 根据ML规则，接收机计算接收信号和经过信道调制的可能信号间的欧几里的距离，然后选取距离最近的。 这样，所有的传送信息可以被解码出来 优势与缺陷 ADVANTAGES 和其他MIMO方案相比（V-BLAST和Alamouti 时空策略），SM避免了ICI和IAS，而且在发送端只要一个RF链。 和单天线系统相比，引入空间增益。 接受机设计比V-BLAST要简单，因为不存在ICI，所以复杂的冲突避免算法就不需要了。 在接受天线数量小于发送天线数量情况下，SM也能获得较好性能。 可以工作在多址接入场景。 空间复用增益带来更高的容量（和stbcs比较）。 ssk调制可以进一步降低系统复杂度。 DISADVANTAGES SM至少要两根发送天线 不同接收机到发送机之间的无线信道必须不相关。 由于接受必须获得完全信道信息，信道估计单元必须很复杂。 SM增益是指数增长的（V-BLAST为线性增长） STATE OF THE ART 历史：“空间调制”概念早已提出，当时是SSK，后来提出了OSDM，IGCH，SM是最近才提出的。 最近研究重点：将SM应用到MIMO场景中，并与其它方法比较 挑战： 1.无线信道的调制作用。 2.接受系统复杂度vs获得的性能提升 3.信道自适应编码 4.用信息论手段进行性能分析和优化 5.基于SM的发送分集增益 6.uwb辅助SM设计 7.SM在多跳和协同网络中应用 8.从理论到实践 * *