张 健, 周渊平, 杨贵德



基于虚拟空时信道技术的MIMO系统①

张 健, 周渊平, 杨贵德

(四川大学电子信息学院, 成都 610065)

MIMO通信系统能够在不增加系统带宽以及功率的情况下, 提高系统的数据传输速率与频带利用率. 常规MIMO通信系统的每根发射天线承载单路用户数据流, 通过增加天线数目提高系统信道容量与载入用户数量, 即不同用户数据分配至不同的发射天线上, 对于发射端的天线, 一方面, 增加天线数会增加系统复杂度, 另一方面, 每根发射天线仅分配单一用户是浪费资源的. 因此, 在天线上复用多路用户是MIMO系统的发展趋势. 针对问题, 提出了在发射端级联虚拟空时信道模块的优化MIMO系统, 该模块通过系统的反馈信息自适应地调整参数, 优化无线信道, 保证传输同样数据流的情况下, 提高系统通信质量以及在同样的通信质量下与系统带宽下提高系统传输速率. 实验测试以及仿真表明, 在2×2规模的MIMO系统中, 改进的MIMO系统能够在相同带宽内至少提高50%的传输速率.

MIMO 系统; 多用户; 虚拟空时信道; 数据传输速率

在目前的现代通信中, 多输入多输出通信技术(MIMO: Multiple-input, multiple-output)能有效地提高数据传输速率, 信道容量以及频带利用率[1], 是现代移动通信的关键技术. 随着通信技术的发展, 大数据传输和处理是通信系统的主要特征, 数据传输率越来越成为一个衡量通信系统性能的主要指标. 在常规MIMO通信系统中, 在相同时频资源上, 一个M×M规模的系统至多能提高M倍的……