MIMO系統(tǒng)中快速天線選擇算法研究.pdf

1、以空間復(fù)用和空間分集技術(shù)為核心的多輸入多輸出MIMO技術(shù)在提高無線移動(dòng)通信系統(tǒng)的傳輸可靠性和容量方面相較SISO、MISO、SIMO系統(tǒng)有巨大的提升，MIMO系統(tǒng)中天線選擇技術(shù)使有限的射頻鏈路承載在部分性能最好的天線上，這樣相較于使用全部天線的系統(tǒng)不僅沒有明顯性能上的減弱而且節(jié)省了硬件成本和降低了系統(tǒng)空時(shí)信號(hào)處理的難度。
　　 首先本文在MIMO系統(tǒng)的接收端從基于容量最大化的角度分析并仿真了幾種經(jīng)典天線選擇算法的性能，結(jié)果表明遞

2、增和遞減經(jīng)典算法在系統(tǒng)容量方面接近于最優(yōu)算法，但優(yōu)于相關(guān)算法和范數(shù)最大算法，同時(shí)計(jì)算復(fù)雜度比最優(yōu)算法大幅降低。本文以遞增和遞減算法為基礎(chǔ)，分析了這兩種算法的性能，認(rèn)為算法的計(jì)算復(fù)雜度仍可以降低，因此根據(jù)算法的不同適用范圍改進(jìn)并提出了兩類四種天線融合算法，在matlab中通過比較完成天線選擇所需的時(shí)間表明了融合算法計(jì)算復(fù)雜度更低，同時(shí)系統(tǒng)容量沒有大的缺失。
　　 其次針對(duì)現(xiàn)有的很多算法都是在給出應(yīng)選擇天線的數(shù)目的前提下進(jìn)行算法研究

3、，但是在實(shí)際的無線通信系統(tǒng)中，信道狀態(tài)矩陣是時(shí)變的，所以固定待選擇的天線數(shù)目失去了信道的普遍性，本文從相關(guān)信道矩陣分解的角度確定了使信道容量最大時(shí)所需的有效射頻鏈路數(shù)，依據(jù)第一類和第二類融合算法能得到較大的系統(tǒng)容量和相對(duì)較低的計(jì)算復(fù)雜度提出了隨機(jī)信道下的快速天線選擇方案，最后給出了擁有數(shù)量龐大的天線系統(tǒng)對(duì)計(jì)算時(shí)延敏感方面提出了結(jié)合相關(guān)天線選擇算法和融合算法的天線選擇方案。文章通過matlab對(duì)算法進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明這種結(jié)合相關(guān)天線算法的