MIMO-OFDM系统中最大化速率的自适应算法
2012-07-31杨爱敏
无线电通信技术 2012年1期
关键词:系统
杨爱敏,张 梅
(北京劳动保障职业学院,北京100029)
0 引言
超3代系统中采用多输入多输出天线(MIMO)和正交频分复用(OFDM)技术能够显著地提高系统的频谱效率。在发射端和接收端采用多天线MIMO系统能有效地增加无线信道的系统容量[1]。OFDM技术最大的特点能够将频率选择性信道转化为多个平坦的子信道。MIMO-OFDM系统结合了MIMO技术和OFDM技术的优点,其高频谱效率吸引了广泛的关注[2-3]。
自适应调制编码技术(AMC)是一种根据已知的信道信息自适应地调整传输参数,由于其自适应性,在下一代移动通信系统中也将被广泛应用[4]。
当信道状态信息(CSI)在发射端和接收端已知的情况下,贪婪算法是最优的算法,然而,由于其高计算复杂度一般应用在理论分析中,而很少应用在实际中。文献[5]中提出了一种在MIMO系统中最大化传输速率的低复杂度自适应调制算法。
1 系统模型
假设MIMO-OFDM系统中有nt根发射天线和nr根接收天线,且 nr≥ nt,其中 N=min{nr,nt}。OFDM系统中有K个正交平行子载波,假设系统中的保护间隔足够长,因此可以认为系统不存在符号间干扰,假设系统不存在载波间干扰因素,即认为系统不存在符号间干扰(ISI)和载波间干扰(ICI)。
系统中发射信号和接收信号之间的关系可以表示为:

式中,Η(n,k)表示在第n时刻、第k个子载波的信道状态矩阵,它是一个nr×nt的矩阵,x(n,k)表示发射端的发射信号,ω(n,k)表示信道的噪声矩阵,其中此矩阵中的元素服从均值为0、方差为σ2的加性高斯分布。
假设信道在发射端和接收端能够精确获得CSI,MIMO信道可以利用SVD分解得到几个等效的平行子信道,即:……p>
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