Пространственная обработка сигналов в системах связи с антенными решетками на прием и передачу в условиях многолучевого распространения

• Автор: Маврычев, Евгений Александрович
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 159 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Пространственная обработка сигналов в М1МО-системах
1.1. Принципы передачи данных в системах цифровой связи
1.1.1. Элементы структурной схемы
1.1.2. Математическая модель канала
1.1.3. Алгоритмы оптимального приема
1.1.4. Мера качества приема информации
1.2. Принципы передачи данных в М1МО-системах
1.2.1. Математическая модель М1МО-системы
1.2.2. Система с разнесенным приемом или передачей
1.2.3. Пространственно-временное кодирование в М1МО-системах
1.2.4. Параллельная передача данных в М1МО-системе
1.3. М1МО-система с собственными каналами
1.3.1. Формирование собственных каналов
1.3.2. Оценка пространственного символа
1.3.3. Методы распределения мощности
1.4. М1МО-система с фиксированной передающей ДОС
1.4.1. Алгоритм максимального правдоподобия
1.4.2. Адаптивная приемная ДОС на основе псевдообратной матрииьч
1.4.3. Адаптивная приемная ДОС на собственных векторах
1.5. Пропускная способность MIMO-систем
1.5.1. Пропускная способность системы со знанием канала на передатчике
1.5.2. Пропускная способность системы без знания канала на передатчике
1.5.3. Сравнение пропускных способностей систем со знанием и знания канала на передатчике
1.6. Моделирования эффективности оценки символов в MIMO-сист
1.7. Выводы
2. Влияние статистических свойств канала связи на эффективность пространственной обработки сигналов в М1МО-системах
2.1. Модели SISO каналов
2.1.1. Статистические свойства многолучевого канала
2.1.2. Модель Кларка
2.1.3. Вероятность битовой ошибки в райсовском канале
2.2. Модели М1МО-каналов
2.2.1. S1MO и MISO системы
2.2.2. MIMO-канал с вырожденной канальной матрицей
2.2.3. MIMO-канал со случайным рассеиванием сигнала
2.3. Оценка канала методом максимального правдоподобия
2.3.1. Оценка SlMO-канала
2.3.2 Оценка М1МО-канала
2.4. Оценка ранга матрицы М1МО-канала
2.4.1. Пороговый метод оценки ранга. Статистическое обоснование выбора порога
2.4.2. Эффективность оценки ранга при различных условиях многолучевого распространения сигнала
2.5. Выводы
3. Исследование эффективности М1МО систем связи с переменным темпом передачи данных
3.1. Методы повышения качества приема информации в многолучевых
каналах с замираниями
3.1.1. Метод управления мощностью
3.1.2. Метод адаптивной модуляции и кодирования
3.2. Сравнительная эффективность систем связи, использующих
адаптивную модуляцию и кодирование или управление мощностью

3.2.1. Сравнение мощности передатчика при равной пропускной способности
3.2.2. Сравнение пропускной способности при одинаковой средней мощности 1
3.2.3. Сравнение эффективности систем в канале с релеевскими замираниями 1 1

В результате преобразования (1.2.10) над вектором входного сигнала получим матрицу с диагонального вида
Таким образом, с помощью простого линейного преобразования получили два разделенных символа, которые могут детектироваться независимо. Такой способ кодирования можно использовать в М1МО-системе с различным числом приемных и передающих антенн. Особенностью данного метода является то, что скорость передачи символов остается такой же, как и в Э180 системе. Однако за счет разнесенного приема и передачи значительно повышается ОС111, а, следовательно, и пропускная способность системы. Скорость передачи в таком случае может быть повышена путем увеличения битовой загрузки передаваемых символов.
Другой метод кодирования - решетчатое пространственно-временное кодирование, являющийся аналогом сверточного кодирования [20]. Рассмотрим пример решетчатого пространственно-временного кодирования с двумя разнесенными антеннами на передачу (рис. 1.5), Информационная битовая последовательность поступает на сверточный кодер, имеющий скорость 1/2 и образующие полиномы g и g2■ Кодированные биты с разных ветвей кодера поступают на два модулятора. Модулированные сигналы С| и с2 излучаются различными передающими антеннами.
(1.2.11)

X = [%(!) х*(2)
- матрица входного сигнала.