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基础MIMO
Multiple-Antenna System
(MIMO System)
历史、容量和应用
A Little Bit History
• Before 1995 STRD Beam forming
• 1995 Teladar Capacity in
fading channels
• 1996 Foschini D-BLAST Algorithm
• 1998 Tarokh STC
• 1998 Wolniansky V-BLAST: 20
bits/s/Hz(LAB)
• 1999~current many researches
for MIMO
MIMO Capacity
Assume that the number of Tx antenna
is M and the number of Rx antenna is N, the
channels are quasi-static flat Rayleigh
fading channels, the elements 0f Tx antennas and
Rx antennas are independent each other.
1. Capacity of MIMO in single user case
无线信道的衰落使信道容量的分析在很多
方面都变得复杂起来。如果编码和交织帧足够
长,以至于能够将衰落看作为各态历经的随机
过程,那么衰落AWGN信道容量就是无衰落
AWGN信道容量的期望值,即:(Tad Matsumoto
and Markku Juntti,“Overview and Recent Challenges of MIMO
Systems”,IEEE Vehicular Technology Society News ,May ,
2003)
H
C E log det I HQH
H N
R NT
下图说明了上式,其中发送和接收天线数
目相等。可见容量随天线数目呈线性增长。这
种显著的容量增加是MIMO技术的亮点所在。
衰落的MIMO信道容量与收发天线数目(收发天线数相等)的关系
2. MIMO Capacity for Multi-user Access Channel
( Goldsmith Andrea, Capacity limits of MIMO
channels[J], IEEE J Select Areas Communication,
2003, 21(6): 684~702 )
C
MAC
*
1
Y ( R , , R ) : R E[log I H Q H ]
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