1 11.1研究的背景及意義 1 32LTE系統(tǒng)MIMO信道基礎(chǔ)理論 42.1LTE的特點及關(guān)鍵技術(shù) 5 62.2MIMO技術(shù)在LTE中的應(yīng)用 82.3MIMO系統(tǒng)原理 3.1MIMO信道建模原理 3.1.1MIMO信道的描述 3.1.2雙向電波傳輸 3.2大規(guī)模MIMO 3.3MIMO信道建模 20 24.3仿真結(jié)果與分析 4.3.1誤比特率與信噪比 4.3.2信道容量與信噪比 5總結(jié)和展望 5.1全文總結(jié) 275.2展望 1.1研究的背景及意義近二十年來，隨著3g和GSM等個人移動通信設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用普及，全球個人語音移動通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)已經(jīng)取得了巨大的成功，目前累計全球個人移動網(wǎng)絡(luò)語音通信用戶已規(guī)模超過10億，與此同時，個人移動通訊的迅速蓬勃發(fā)展極大地直接促進了全球個人移動通訊設(shè)備的數(shù)量小型化和功能多樣化。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)多媒體信息、網(wǎng)絡(luò)游戲、2點播網(wǎng)絡(luò)視頻、音樂文件下載和智能移動數(shù)字電視等各大數(shù)據(jù)服務(wù)的應(yīng)用能力，它對推動個人網(wǎng)絡(luò)通信和文化娛樂服務(wù)需求開發(fā)作出了重大影響。面對中國移動通信服務(wù)市場快速健康發(fā)展和大量低速高成本免費寬帶無線接入技術(shù)的巨大市場誘惑，它正在迅速得到普及，許多非傳統(tǒng)型的移動通信運營商紛紛進入中國移動通信服務(wù)市場，引入了一種新的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)管理創(chuàng)新模式，例如我們大家耳熟能詳?shù)腉oogle公司與著名互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)系統(tǒng)提供商Earthlink等的合作，在舊金山平臺提供用戶免費無線寬帶接入網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(李文博，王嘉誠，2022)。雙方可以分享自己廣告業(yè)務(wù)收入，將雙方廣告業(yè)務(wù)收入分享作為主要的具體盈利實現(xiàn)方式(張子凡，劉宇翔，2023)。谷歌已經(jīng)為這一新的企業(yè)運營管理模式已經(jīng)申請了多項專利。此外，大量的星級酒店、度假村、咖啡館和特色餐廳，由于其無線業(yè)務(wù)市場競爭激烈，提供幾乎免費的務(wù)平臺提供商在這些提供免費無線寬帶網(wǎng)絡(luò)接入的服務(wù)基礎(chǔ)上幾乎可以免費地新增加了各種語音和數(shù)字視頻無線通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，這些網(wǎng)絡(luò)新興力量給中國傳統(tǒng)無線手機通信運營商企業(yè)帶來了前所未有的市場挑戰(zhàn)。加快我國現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展演進，滿足用戶不同需求，提供新的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，已成為在激烈競爭中立于不敗之地的不二選擇 (陳思遠，趙明杰，2021)。同時，用戶非常希望電信運營商在任何一個時間和任任地點能夠提供不遠遠低于1mbps的無線網(wǎng)絡(luò)接入輸出速度，系統(tǒng)的低無線傳輸速度時延遠遠小于20ms,在這種高速移動網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下無縫直接覆蓋整個無線網(wǎng)絡(luò)，最重要的一點是能夠被大多數(shù)用戶接入的低成本終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(周俊馳，徐浩然，2021)。這些網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)質(zhì)量要求遠遠已經(jīng)完全超出了咱們我國目前現(xiàn)有現(xiàn)代無線網(wǎng)絡(luò)的最大上網(wǎng)容量。與空中無線wifi、wimax等無線端□上的接入點和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜相比，wcdma/hsdpa的空中無線輸入接口和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)太過于復(fù)雜(吳啟航，朱睿思，隨著無線通信的快速發(fā)展，從中窺見一斑頻率資源的短缺目前是無線通信發(fā)展的最大問題。伴隨著大容量、高傳輸速率和高可靠性的發(fā)展，如何最大限度地提高頻譜的利用率早已成為一個研究熱點。多入多出(MIMO)技術(shù)也是最有前途的技術(shù)之一 (鄭澤楷，馮靖宇，2023)。MIMO技術(shù)可以保證在不增加帶寬的情況下將整個通信系統(tǒng)的容量和頻譜效率提高一倍。研究表明，多入多出技術(shù)的頻譜效率可達20-40bit/S/Hz,而過去的無線通信3效率僅為10-12bit/S/Hz。多輸入多輸出的MIMO技術(shù)作為目前提高數(shù)據(jù)傳輸速率的最為重要的手段，愈來愈受到人們的重視(黃致遠，何瑞霖，2024)。而在一九九五年Telatar獲得多天線高斯信道能力，一九九六年Foschini提出BLAST算法，一九九睿思，2022)技術(shù)數(shù)據(jù)庫已經(jīng)累計收錄了成百上千篇的這一技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)研究成技術(shù)問題仍然需要深入研究。空時空間編碼問題是一個MIMO的基本編碼問題(謝逸辰，孫軒，2020)。為了將MIMO技術(shù)應(yīng)用于4g等級的新一代通信系統(tǒng)，新的第一代移動空時信號處理無線技術(shù)是無線通信處理的狀況里例如，i(吳啟航，朱睿思，20在思維方式上，本文遵循了章教授推崇的系統(tǒng)化和邏輯嚴謹性率大約為二十兆比特每秒、帶寬數(shù)據(jù)利用率約為百分之二十的空時編碼技術(shù)是4g的重要編碼技術(shù)之一(林煜城，唐嘉佑，2019)。Bauch等等提出用戶的短空時并行時編碼和v-blast編碼結(jié)構(gòu)的軟對稱和消MIMO數(shù)據(jù)處理解決方案。這在一定水平上馳，馬錦程，2021)。Goeckel等一些人由此提出了一種可以用于OFDM的多維圖形信號集。Wang等人共同研究了一個相關(guān)的在衰落訊號信道下的OFDM空時信號編碼控制系統(tǒng)。空時音頻編碼與信道編碼的相互結(jié)合應(yīng)用是空4都在開發(fā)MIMO實驗系統(tǒng)。為了增強研究的透明度和可重復(fù)性，本文詳細記錄了所有研究步驟，包括數(shù)據(jù)處理過程、分析方法的選擇依據(jù)策點。貝爾實驗室的這種爆破控制系統(tǒng)設(shè)計是最早的一種MIMO型的實驗爆破系用中還有很長的路要走(王浩宇，陳一帆，2019)。行觀察。本文主要重點研究的問題是基于MIMO之間無線通信控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)容量了與我國MIMO系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展有關(guān)的空時信號編碼控制技術(shù)。然后對一個MIMO信首先我們介紹了它在MIMO兩個系統(tǒng)中的信道處理模型。本章的一個重點內(nèi)容第四章的主要基本工作內(nèi)容是介紹利用各種仿真測試平臺可以得到各種仿真測52.1LTE的特點及關(guān)鍵技術(shù)5(bit/s)hz,(目前比r6版本的hsdpa速度提高3-4)(何子軒，趙天佑，2020);網(wǎng)絡(luò)連接區(qū)干擾協(xié)調(diào)技術(shù)和分組交換調(diào)度，還有SON自組織網(wǎng)絡(luò)這六大技術(shù)就是LTE的關(guān)鍵技術(shù)。這里我們主要說一說這些關(guān)鍵技術(shù)里面的楊博遠，2022)。OFDM(正交頻分復(fù)用)基本技術(shù)特點是目前l(fā)te移動通信技術(shù)系統(tǒng)的主要基礎(chǔ)技OFDM的工作原理是：假設(shè)輸入速率為R,將鏈變換為并行數(shù)據(jù)流，流R/M等于輸入速率；每組由若干子流EM位組成，cadA數(shù)據(jù)組的數(shù)樣信號中填入循環(huán)前綴(CP)形成OFDM信號，接收機接收到的信號為時域信號。時域信號通過并行-串行轉(zhuǎn)換被轉(zhuǎn)換回來，并且CP被去除到FFT(transformThefastEMFourier)L”(高鴻，徐文博，2024)。如圖1.1所示，這種OFDM調(diào)制主要用于IFFT和CP處理，基本的公共系統(tǒng)模型圖如圖1.1所示(夏俊馳，謝逸辰，2018)。在方法論的選擇上，采用了多種研究6輸出數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)串并變換并串變換換并串變換串并變換加CP加CP過信道圖1.1OFDM系統(tǒng)基本模型框圖LTE系統(tǒng)定義了長CP方案還有短CP方案。可以針對不同的場景來選擇不同的CP長度，其中的短CP最常用，長CP不常用，其主要用于支持區(qū)域或蜂窩LTE廣播。(1)提高頻譜利用率。(2)接收機設(shè)計更為簡便。(3)容易抑制多徑干擾的影響。(4)容易受到多普勒頻移的影響。(5)需要一個不同的頻率網(wǎng)絡(luò)和更多的頻譜。容量(羅智翔，周俊豪，2019)。MIMO系統(tǒng)框架如圖1.2所示：7編碼調(diào)制加權(quán)映射“H”加權(quán)反映射解調(diào)解碼MTXNRX8終端進行處理(呂浩，黃涵，2022)。同時，因為傳輸?shù)男盘柺褂玫氖窍嗤膸挘远鄰綌?shù)據(jù)流可以在終端進行處理，因此帶寬不會增加，若在傳輸過程當信道分別同時傳輸數(shù)據(jù)，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)將會得到極大的改善傳輸(賀明哲，潘俊霖，2023)。此階段性成果突出了多領(lǐng)域協(xié)同的力量。現(xiàn)代科研議題愈發(fā)錯綜復(fù)雜，單獨依靠某一學(xué)科的知識儲備難以全面把握并有效應(yīng)對。多領(lǐng)域協(xié)同不僅能整合不同學(xué)術(shù)范疇的專業(yè)見解與技術(shù)工具，還推動了新見解、新學(xué)雖說本文主要講的是LTE當中的MIMO技術(shù)，但在我國甚至全球以后的發(fā)展中，能將OFDM與MIMO技術(shù)結(jié)合起來的話將是一個很好的選擇，因為二者既有無法替代的優(yōu)點，也有無法克服的缺點，MIMO雖能夠充分利用多徑但對選擇性頻率的降低依然束手無策(葉澤昊，熊俊杰，2024)。ofdm技術(shù)雖說可以解決MIMO難以解決的難題，但其頻譜利用率始終不高。通過實證分方法，本文不僅驗證了理論假說的有效性，還揭示了實踐中的關(guān)鍵驅(qū)動因素及其作用方式。所以說，通過上述分析可知只有將這兩種技術(shù)結(jié)合起來，才能更好地服務(wù)于通信系統(tǒng)，服務(wù)于大眾，提供高速、大容量的數(shù)據(jù)傳信需求(駱睿淵，韋嘉誠，2018)。由此不難看出，充分利用MIMO技術(shù)的優(yōu)點可以極大程度地提高通信系統(tǒng)性2.2MIMO技術(shù)在LTE中的應(yīng)用基于當前情境無線通信系統(tǒng)往往采用如下四種傳輸模型：單輸入單輸出系統(tǒng)的SISO、多輸入單輸出系統(tǒng)的MISO、單輸入多輸出系統(tǒng)的SIMO還有多輸入多輸出系統(tǒng)的MIMO。這四種傳輸模型如圖2-1所示。9單輸入單輸出系統(tǒng)單輸入多輸出系統(tǒng)多輸入單輸出系統(tǒng)多輸入多輸出系統(tǒng)也為該領(lǐng)域的其他研究者提供了可借鑒的研究策略和路徑。傳統(tǒng)SISO系統(tǒng)中抵抗多徑衰落最有效的辦法就是采用時間分集(時域交織)和頻率分集(擴展頻譜技術(shù))技術(shù)，這一線索揭示了真相而空間分集(多天線)技術(shù)則是MISO、SIMO或MIMO系統(tǒng)更進一步抵抗衰落的有效辦法(曾俊峰，溫子洋，2020)。在LTE系統(tǒng)里最常用的MIMO模型是下行單用戶MIMO(SU-MIMO)和上行多用戶MIMO(MU-MIMO)(廖澤凱，龍宇飛，2021)。SU-MIMO(單用戶MIMO)指的是同一時頻單元上源，這時的預(yù)編碼優(yōu)先考慮的是單個收發(fā)鏈路的性能，其傳輸模型如圖1-2所示：一=數(shù)據(jù)流1V一=數(shù)據(jù)流2MU-MIMO(多用戶MIMO):每個終端同時使用同一時頻資源塊進行上行傳輸。每個公共終端都有一個發(fā)射天線(蔡俊熙，譚睿博，2022)。系統(tǒng)側(cè)接收機對接收到的多用戶上行鏈路的混合信號進行集體檢測，通過以上論述可見最終從公共用戶處檢索出原始的cadA傳輸信號，上行鏈路MU-MIMO是極大提高LTE系統(tǒng)上行鏈路頻譜效率的重要手段，MAS不能通過生產(chǎn)改善單用戶上行鏈路，傳輸模型如下圖1-3所示 (盧俊良，彭啟銘，2023)。V一=數(shù)據(jù)流1=數(shù)據(jù)流2mimo這個管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理我們可以簡單地將其結(jié)構(gòu)定義成作為一個天線發(fā)射端和一個天線接收端同時使用可以連接使用多眾移動通信網(wǎng)絡(luò)天線的一種移動通信天線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(杜明杰，江澤楷，2018)。通過本文的探究，本文不僅驗證了現(xiàn)有理論的精確性和可靠性，還促進了相關(guān)領(lǐng)域的知識更新和拓展，為將來的研究和實踐提供了有價值的參考依據(jù)。現(xiàn)有結(jié)果為基礎(chǔ)可推出其中的操作管理系統(tǒng)應(yīng)用軟件整體框架結(jié)構(gòu)框圖參見系統(tǒng)軟件框架圖2-4。“H”“H”解調(diào)解碼圖2-4MIMO系統(tǒng)原理圖多入多出的mimo通信系統(tǒng)在有線發(fā)射端和無線接收端均分別采用多發(fā)射天線(或陣列發(fā)射天線)和多發(fā)射通道。在本文的研究框架內(nèi)這種情況得到了應(yīng)有的關(guān)注傳宇航，蔣一鳴，2019)。這時由m個大眾子的電流由一個m企業(yè)用天線進行發(fā)射發(fā)送出去，根據(jù)以上分析經(jīng)一個空間訊號信道后由一個n眾子流接收器用天線進行接收。這些類型數(shù)據(jù)信息流之間或者可以認為是完全獨立的(范天佑，石浩然，2020)。特別注意一點是，m型的信號金子將一個電流同時發(fā)送到多個訊號信道，各一個信度增加信號發(fā)射器的帶寬(駱俊熙，魏子凡，2021)。若各自的一個發(fā)射器和多個接間輸入單向多出發(fā)射系統(tǒng)同樣功能可以同時自動創(chuàng)造多企多個具有并行性的天線空的是一種幾乎最優(yōu)的針對時空矢量分集和針對干擾源的消除模式處理(戴啟超，嚴文博，2023)。在保證天線帶寬與發(fā)射功率能保持不變之后，MIMO可以使容量顯著增加，而且頻譜地使用可以加倍。與此同時明顯提高了信道可靠性，還降低了信道的誤碼率。3MIMO技術(shù)及信道建模概述多輸入多輸出MIMO技術(shù)一般是指在網(wǎng)絡(luò)通信以不斷提高網(wǎng)絡(luò)通信管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)性能(崔澤昊，熊逸辰，2024)。這種天線技術(shù)了研究手法的嚴密性，也驗證了研究預(yù)設(shè)在實證分析中的有效性。系統(tǒng)框圖如圖3-1所示(姜智翔，傅俊霖，2019)。3.1.1MIMO信道的描述所以它們對應(yīng)于mimo這個不同信道的它們就是通過一個不同發(fā)射端和一個不同或m個，接收端同時發(fā)射到的天線信道數(shù)量可以有一個一到n眾.,從中可得出此結(jié)論那么一眾矩陣就是一個線性時不變系統(tǒng)的一個稱為mimo不變發(fā)射天線信道矩陣而也是不變線性矩陣。如式(3-1)的恒等式可以表示：此處，h;(t,t)所表示的意思是在第j個發(fā)射天線與第i個接收天線之間的時變脈沖信號。如果還包括極化，在這種條件中那么矩陣H(t,T)當中的每一個元素由極化子矩陣描述的的水平和垂直極化模式的藕合來代替(韓錦程，潘宇飛，2020)。上述結(jié)論在一定程度上印證了本文先前提出的理論模型。已有的研究數(shù)據(jù)與理論預(yù)期保持了較高的一致性，驗證了理論模型中機制的有效性。信道矩陣(3-1)包括天線的影響(類型，架構(gòu)等)和脈沖形狀(依賴帶寬),它可以制定整個MIMO系統(tǒng)長度的發(fā)送矢量s(t)與長為n的接收信號矢量y(t)之間的輸入輸出關(guān)系為(柳皓天，袁俊峰，2021):此處，n(t)模型指的是噪聲和干擾。如果信道是時變的，這在一定范圍內(nèi)證明了信道矩陣將會在繼續(xù)依賴時間t(H(T)=H(t,t)),如果信道是頻率平坦的(典型窄帶系統(tǒng)的情況),則只有當τ=0時，矩陣才會是非零(H(t,t)=Hδ(T))因此式(3-2)可以簡化為(雷明哲，翟澤凱，上述的信道矩陣描述方法的理論前提是信號的雙向電波傳輸。具體而言，研究發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵變量間的關(guān)聯(lián)性和變化與模型預(yù)測一致，這不僅提升了理論模型的可信度，也為進一步探究該領(lǐng)域的復(fù)雜關(guān)系提供了實證基礎(chǔ)。3.1.2雙向電波傳輸響道的角度，色素發(fā)散的時效道反應(yīng)的但是由雙極時不是相信影響道反應(yīng)脈沖的時不影響道反應(yīng)的時描述的如式(3-4)(衛(wèi)俊良，馬啟銘，2023):此處，t,φ和ψ分別表示的是延遲冗余、射線在發(fā)送端的離開角和接收信號在分量的總數(shù)。在此類狀況范圍內(nèi)可以推知其可能結(jié)果對于平面波，第1個多徑分量的貢獻，用h,執(zhí)((rx,Rx,T,φ,4))表示，等于(畢嘉誠，朱澤宇，2024):極化可以考慮將脈沖響應(yīng)擴展成2x2的極化矩陣描述水平和垂直的極化關(guān)聯(lián)。我們會發(fā)現(xiàn)即使在同一個單天線系統(tǒng)，在一個2×2的多入多出系統(tǒng)的極化結(jié)天翊，陳逸風(fēng)，2018)。一味的強調(diào)雙極化脈沖響應(yīng)描述的僅僅只能是傳播信道，這3.2大規(guī)模MIMO果對于這種大規(guī)模化的MIMO通信系統(tǒng)被廣泛認為應(yīng)該是一種多用戶化的MIMO通十根或幾百根)(肖睿淵，李明軒，2019)。首要步驟是深入探討了可能左右方案執(zhí)行質(zhì)量的外部要素。基于此探討，本文在方案構(gòu)思階段融入3-2所示(梁嘉豪，孫浩翔，2020)。MIMO天線用于各種大規(guī)模的設(shè)計實現(xiàn)，鑒于當下這樣的背景中通常可以認為是分布式和集中式天線，天線數(shù)量類型通常可以認為是完全非線性和三角形，矩形，圓柱形，這些天線有數(shù)百種不同類型，這樣使用可以減少使用大型設(shè)備，例如車軸電纜；每個天線元件相對簡單，因此精度相對較低(盛澤楷，胡俊杰，2021)。雙方都運用了嚴格的科學(xué)研究態(tài)度和結(jié)構(gòu)化的分析體系。這種統(tǒng)一性不僅在于對基本理論的重視，更在于通過定量與定性相結(jié)合的方式，深刻揭示了問題的本質(zhì)。同時，在這樣的條件下它可以承受單天線故障，而無需電網(wǎng)供電，并且具有大規(guī)模生產(chǎn)的潛在經(jīng)濟利益。現(xiàn)如今在理論上已經(jīng)能夠充分證明，大規(guī)模地使用MIMO網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)有可能顯著提高網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)的可靠性、數(shù)據(jù)的質(zhì)量傳輸速度和提高能量數(shù)據(jù)傳輸處理效率，,從中窺見一斑作為一種分集疊加增益、空間天線倍增疊加增益和基本天線疊加增益，MIMO的另一個重要技術(shù)特點也就是使它可以在很大一定程度上有效減少同一網(wǎng)絡(luò)頻率下多個具有相同網(wǎng)絡(luò)資源的多個用戶之間隨機地蜂窩信號干擾，其基本設(shè)計思想個基站基本天線用戶數(shù)量的不斷擴大增加，用戶和多個基站之間的單個信道發(fā)射載波特點因素優(yōu)點極高的能源效率大規(guī)模提供多路復(fù)用和天線發(fā)射能量較為集中大量分集增益用戶信道正交，波束極窄大規(guī)模天線單元頻譜利用率高可靠性穩(wěn)定高效線性預(yù)編譯碼用戶干擾小，安全性高調(diào)度簡易單天線元素影響小缺點導(dǎo)頻干擾有限的正交導(dǎo)頻大規(guī)模天線陣列和復(fù)用用戶對窄波與天線的變化十分敏感無法確定用戶的位置較難處理信號波束校準敏感廣播信道較少大規(guī)模使用MIMO的這些明顯技術(shù)優(yōu)點主要是基于使用密鑰可以傳播特定條件的理論支撐。大規(guī)模關(guān)于MIMO天線技術(shù)的理論研究大多數(shù)是假設(shè)一個天線的信道對規(guī)模MIMO技術(shù)信道條件進行大量小規(guī)模的信道測量和數(shù)據(jù)建模。這種深化不僅3.3MIMO信道建模基于幾何的隨機模型：非幾何隨機模型：Saleh-Valenzuela模型Zwick模型“標3I11.d模型有限散射體模型最大熵模型虛擬信道模型M9和273諸多基于多輸入多輸出MIMO的多信道測量模型中許多模型都是基于溫度測量型分類可細分為低速窄帶自動模型(平坦衰落)和高速寬帶信道自動模型(信道頻率林澤昊，2023)。本特點主要是信號發(fā)射模擬天線傳播矩陣和信號接收模擬天線矩陣之間的多徑雙向?qū)W模型可以準許精確的無線信號傳播。物理天線模型主要獨立于系統(tǒng)天線結(jié)構(gòu)配置確定性測量模型以完全不可確定的計算方式用來表示一個物理測量參數(shù)(如其射線測量跟蹤和其中存儲的射線測量物理數(shù)據(jù))。脈沖響應(yīng)的一個特點是波形的脈沖傳的信道占用模型在通過一種數(shù)學(xué)/邏輯解析化的方法用來表征單個天線發(fā)射和共同接矩陣分析綜合模型非常適合于實現(xiàn)mimo兩個矩陣的分析綜合(吳啟航，朱睿思，2022)。在研究設(shè)計階段，本文細致構(gòu)建了科學(xué)的研究架構(gòu)，以保障研究議題的明確限分散模型，最大熵模型和虛擬信道(鄭澤楷，馮靖宇，2023)。對于MIMO信道矩4MIMO信道建模 生莫大的直接影響。這一線索揭示了真相本章將著重介紹二零一六年ist-目中基于網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的MIMO無線信道圖的建模設(shè)計方法(謝逸辰，孫軒，2020)。假設(shè)MIMO信道結(jié)構(gòu)圖如下：VV移動臺(MS)V通過以上論述可見從此圖4-1不難得出，BS端的天線的個數(shù)為M,MS端天線的個數(shù)為N。那么我們可以用下式來表示出BS天線陣列的信號向量：寬帶MIMO信道的沖激相應(yīng)可以表示為(林煜城，唐嘉佑，2019):式中是描述延時為z,時的信道線性傳播的復(fù)矩陣，其中a代表BS端第j個天線和MS端第i個天線之間的鏈路的第1徑的復(fù)衰落系數(shù)。為了使信道簡單而又不失一般性，假設(shè)a是服從E(a")=0,D(a")-P的高斯分布，P?為第1j個天線和MS端第i個天線之間的鏈路的信道衰落系數(shù)。現(xiàn)有結(jié)果為基礎(chǔ)可推出由前面的假設(shè)可以得出根據(jù)式(4-1),我們可以得出BS端天線陣列和MS端天線陣列之間的關(guān)系(邱駿馳，馬錦程，2021):上式里，N(t)屬于加性高斯白噪聲(AWGN),它是乘性噪聲。因此可以利用下式求A?:a?=[a①,a.·……a(]7×MN,式中a(x=1,2..)MN服從零均值復(fù)高斯分布，且互相獨通過它來引入相關(guān)性。CI可以通過對r矩陣(r?=C?C?)Cholesky分解求得。而r?=R′o×P(乘積是點對點的乘),其中RMo=RBS?R′s(?代表Kronecker乘積),分支功率比矩陣，在本文的研究框架內(nèi)這種情況得到了應(yīng)有的關(guān)注通過它引入每條無線鏈路的功率比，這樣r;中既包含相關(guān)特征又包含各個鏈路的功率關(guān)系特征，因為已經(jīng)假設(shè)D(a')=P,所以P矩陣是個全1的矩陣。所以用下面公式成立(宋澤昊，①普通單發(fā)單收SISO信道，AWGN信道，2發(fā)1收信道和2發(fā)2收的MOIMO信道信噪比與誤比特率的關(guān)系。參照已有成果能夠推導(dǎo)出結(jié)論在信噪比不斷②普通單發(fā)單收SISO信道和多發(fā)多收MOIMO信道信噪比與信道容量的關(guān)系。不停的增加信噪比，用數(shù)學(xué)方法求解這兩種信道信道容量公式，得到信道容量與信噪比的關(guān)系，從而觀察SISO信道與MIMO信道的差別(王浩宇，陳一帆，2019)。流程圖開始開始生成橫向零矩陣生成Nr行Nt列隨機信道矩陣YesNoNr<Rt值圖4-2信道容量公式實現(xiàn)流程圖信噪比Eb/NO圖4-4□×日信噪比下2發(fā)1收信道的誤比特率(何子軒，趙天佑，2020);這樣的做法有助于排在某一信噪比下2發(fā)2收的MIMO信道的誤比特率。圖4-4圖中，在這種特定情況下不難發(fā)現(xiàn)紅色曲線所表示的是在某一信噪比下MIMO信道由上圖我們可以明顯看出無論是多大的信噪比，MIMO信道的信道容量都要大于SISO信道的信道容量(孫嘉誠，劉俊熙，2021)。在方法選擇上，本文采用了章教授此采用MIMO信道技術(shù)在大幅提高傳統(tǒng)無線通信管理系統(tǒng)最大容有很大的發(fā)展?jié)摿?胡睿達，楊博遠，2022)。本文模擬仿真了不同信道在不同信噪比的情況下其誤比特率和信道容量和MIMO信道的對比來體現(xiàn)MIMO信道優(yōu)越性(林啟超，朱澤楷，2023)。展。最新的802.1in和iiwimax通信技術(shù)也因為其能為促進人們通信提供更高種mimo通信技術(shù)因為其能有效提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流的傳輸速率而已經(jīng)成為當前發(fā)展我國無線通信的一個關(guān)鍵技術(shù)，mimo無線通信網(wǎng)絡(luò)