面向WLAN的上行多用戶MIMO檢測(cè)技術(shù)及MAC協(xié)議研究.pdf

1、無(wú)線局域網(wǎng)的快速發(fā)展需要系統(tǒng)提供更高的吞吐量,傳統(tǒng)的IEEE802.11MAC協(xié)議支持單點(diǎn)到單點(diǎn)的傳輸,系統(tǒng)吞吐量的提高受限于傳輸碰撞和信道預(yù)約時(shí)間(幀間距),僅僅提高數(shù)據(jù)傳輸速率并不能有效改善這種情況,這時(shí)可以考慮多點(diǎn)對(duì)單點(diǎn)的信息傳輸,如多用戶MIMO系統(tǒng)。多用戶MIMO允許多個(gè)用戶在相同頻段內(nèi)通過(guò)SDMA與一個(gè)多天線接入點(diǎn)并行通信,能夠顯著提高系統(tǒng)吞吐量。當(dāng)前的IEEE802.11MAC協(xié)議并不能很好的協(xié)調(diào)和支持多點(diǎn)到單點(diǎn)的并行傳輸

2、,因此,在WLAN中實(shí)現(xiàn)SDMA需要有相應(yīng)的MAC協(xié)議來(lái)支持多個(gè)用戶的并行接入,同時(shí)接入點(diǎn)需要采用合適的多用戶檢測(cè)算法來(lái)檢測(cè)來(lái)自不同用戶的接收信號(hào)。
　　本文針對(duì)以WLAN為基礎(chǔ)支持上行SDMA的多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)進(jìn)行了以下研究:
　　1、SDMA-MAC協(xié)議。SDMA-MAC協(xié)議是一個(gè)支持WLAN中實(shí)現(xiàn)SDMA的MAC協(xié)議。SDMA-MAC協(xié)議將傳輸過(guò)程分為兩個(gè)部分:隨機(jī)接入期和數(shù)據(jù)傳輸期。在隨機(jī)接入期間各用戶通

3、過(guò)RTS/CTS方式競(jìng)爭(zhēng)信道,AP利用雙重模式的CTS應(yīng)答機(jī)制來(lái)決定是否立即進(jìn)入數(shù)據(jù)傳輸期,而用戶通過(guò)識(shí)別返回CTS幀的類型來(lái)決定立即發(fā)送數(shù)據(jù)或者等待發(fā)送數(shù)據(jù)。仿真結(jié)果表明,與IEEE802.11MAC協(xié)議相比,SDMA-MAC協(xié)議在吞吐量和時(shí)延性能上都有顯著提高。
　　2、多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)。首先采用V-BLAST檢測(cè)算法和聯(lián)合發(fā)射接收波束形成檢測(cè)算法對(duì)單用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)檢測(cè),并仿真分析了兩