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·2.3:技术:OFDM和MIMO的工作原理
* 第四小节:空间复用 提高频谱利用率
MIMO还可以通过利用某种格形图,将同一信息以多副天线发射出去,在接收端采不用基于欧式距离的Viterbi译码,由于其复杂度很高,且随传输速率呈指数性增加,所以性能也较好,抗衰减能力强。随后,各种空时编码得到快速发展,如Turbo空时格形码与级联空时码等。然而,空时编码的盛行实际是从空时分组码(STBC)的发现开始的,因为STBC的构造比较容易。由于发射信号两两正交,收端可采用线性最大似然检测,其译码简单。但是STBC的缺点也很明显,就是抗衰减能力差。
空间分集
综上所述,MIMO系统的多天线设计也可实现空间复用。并且无线信道的多径传播增加了MIMO系统的自由程度,如果每对收发天线的路径衰减独立,则空间矩阵信道就能够一次来穿件多个并行的空间通道,再用并行通道传输独立的信息流,从而提高数据传输率。
有一种结构就是将待发射的信息流分解为多路并行子信息流,再对各路进行独立编码、调制与映射到其对应的发射天线上,在收端采用迫零或迫零结合干扰消除等技术将多路子数据流分离,这就是著名的BLAST结构。说得直白一些就是将单路高信噪比信道分解为多路相互重叠的低信噪比信道并行传输,以达到空间复用的目的,并且同时提高频谱利用率。
可事与愿违的是,纯粹的天线分集与纯粹的复用方案并非最优的选择,由于天线是已经给定的,所以MIMO系统得自由度也被固定了,两种方案所解决的问题是以牺牲复用增益为代价来获得高的分集增益,反之亦然。