mimo技术在4g中的运用

《mimo技术在4g中的运用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、MIMO技术在4G中的运用　　【摘要】随着科技的不断发展，移动通信技术呈现出日新月异的发展状态，与此同时，人们对移动通信的要求也越来越高。其中，新一代移动通信系统（4G）的发展需要快速的数据传输，并且在有限的时间内为人们提供更高的传输速率，在这种发展背景中，MIMO技术成为4G通信系统中最具有竞争力的技术之一。本文不仅对MIMO技术进行深刻阐述，并且对MIMO技术在4G中的运用进行研究与分析，从而为MIMO技术的发展指明方向。　　【关键词】MIMO技术；移动通信；4G；研究方向　　随着科技的不断发展，在近几年内，我国移动通信得到迅猛发展，虽然在第

2、三代移动通信中融入了部分多媒体服务，但是，由于4G通信系统的发展，人们对传输的速度以及效率提出了更高的要求，这就需要相应的技术进行实现。通过研究表明，MIMO技术在一定程度上能够促进移动通信的发展，并且对无线系统所具有的频谱利用率产生重要影响。除此之外，随着MIMO技术的不断发展，移动通信系统在对信息的传输速率上也得到了提高，从而致使MIMO技术成为4G时代最为关键的技术之一。　　一、MIMO技术简介　　所谓的MIMO技术主要是指发射端与接收端在使用的过程中存在多个发射天线与接收天线，并且形成多进单出与单进多出的基本方式。从本质上而言，MIMO技

3、术在一定程度上为系统提供空间复用以及空间分集。这样就可以提高信息的容量与信息的可靠性，从根本上降低信道出现代码错误。　　（一）空间复用技术。空间复用是在利用MIMO技术上利用多副天线进行信息的接受，并且对空间传播中的分量进行充分利用，从而实现在一个频带中利用多个数据通道进行信号发射。这种技术可以使信息的容量进行增加，并且不必消耗额外的发射功率，从而在一定程度上提高信道以及系统的容量。　　（二）空间分集技术。一般而言，空间分集技术分为两种类型，一种是接收分集，一种是发射分集。通常情况下，接收分集的代表技术为SIMO系统，发射分集的代表技术为MISO

4、系统。无线信号在无线通道中会导致信息的衰落，并且在不同的位置也会呈现出不同的衰落特性。空间分集在通常情况下会用两幅或者两幅以上的天线对信号进行接收，然后再对此进行多路信号的合并。当空间分集在对信号进行合并时，能够从众多信号之中选择质量比较好的天线信号，并且利用该信号对其它信号进行接收。由于信号存在大功率，那么在合并之后信号的的信噪比与其它的信噪比进行合并，形成最佳的合并方式。发射分集是将分集的负担进行转移，从终端转移到基站端。但是，在发射分集中往往存在一个重要的原因，那便是发射端对信息的衰落并不知情，从而无法获取信道运行的整体状态。因此，要想从根

5、本上保证各个信道的顺利运行，那么就要对信道进行编码，可以实现空时码，使信号与信号之间形成密切联系，获取到相同的分级增益。　　二、MIMO技术在4G中的主要运用　　就目前而言，国内外很多公司都倡导MIMO技术，并且使其技术逐渐融入到4G通信之中。较为著名的公司包括了松下、金桥以及朗讯等。在随着移动通信的不断发展之中，高速信息流通的方案中利用MIMO技术，并且这种技术在进行信息的接收以及发送时利用多副天线，为天线的分级产生了重要的理论基础。除此之外，在3GPP之中，MIMO技术的分集发射方法包括了六种，分别包括空时分集发射、时间切换分集发射、软切换中

6、宏分集、两种闭环分集发射、站点选择分集发射。随着MIMO技术的不断推广，已经逐渐运用到4G通信之中，除此之外还在固定宽带无线接入中有所运用。很多国内外企业在对移动通信技术进行研究中以MIMO技术与FDD技术为主。并且在众多系统之中已经安装了MIMO解耦，从而可以利用控制器进行相关控制。　　三、MIMO技术在4G中的研究方向　　在过去的几年内，MIMO技术以及取得了重要进展，但是，在理论上还存在很多技术难点，这些技术难点是MIMO技术研究的重点，只有对此进行解决，才能从根本上促进MIMO技术在4G中的运用。　　（一）MIMO技术的信号设计以及信号处

7、理。MIMO系统在实际操作中要对信号进行设计以及处理，首先，要对MIMO的信道进行识别，并且对信道进行古今，从而可以使盲或者非盲进行信道估计；其次，要对信道所发出信合进行设计，尽可能的设计出适用于大多数模型的通用信号，并且要对MIMO信道进行编码的纠正；最后，要对接收端进行处理，对接收信号进行处理以及设计，如果信号发送的信号的方案比较适合，那么就可以对接收信号的处理进行简化。如果设计方案确定，那么就可以对接收的结构进行改变。　　（二）与传播相关的研究方向。由于无线信道在传播与接收的过程中存在很多种途径，那么就会对编码进行干扰，对于这种情况，一般会

8、利用时域上的均衡进行多径渠道的抵抗，这种形式在经过多次试验之中已经在CDMA系统中得到运用。其中，要想解决MIMO系统中所出现的问题，就