移动通信中MIMO信道的仿真研究毕业设计论文.docx
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移动通信中MIMO信道的仿真研究毕业设计论文
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺:
所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:
日 期:
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日 期:
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:
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作者签名:
日 期:
学位论文原创性声明
本人郑重声明:
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:
日期:
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:
日期:
年月日
导师签名:
日期:
年月日
注意事项
1.设计(论文)的内容包括:
1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)
2)原创性声明
3)中文摘要(300字左右)、关键词
4)外文摘要、关键词
5)目次页(附件不统一编入)
6)论文主体部分:
引言(或绪论)、正文、结论
7)参考文献
8)致谢
9)附录(对论文支持必要时)
2.论文字数要求:
理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括:
任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。
4.文字、图表要求:
1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写
2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画
3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印
4)图表应绘制于无格子的页面上
5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档
5.装订顺序
1)设计(论文)
2)附件:
按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订
3)其它
目录
摘要………………………………………………………………………………………1
关键词……………………………………………………………………………………1
英文摘要…………………………………………………………………………………1
英文关键词………………………………………………………………………………1
1绪论…………………………………………………………………………………2
1.1无线MIMO系统概述…………………………………………………………2
1.2MIMO通信系统仿真的发展现状和研究背景………………………………2
1.2.1无线MIMO系统的发展现状………………………………………………2
1.2.2无线MIMO系统的研究趋势………………………………………………3
1.3本文的主要工作及内容安排………………………………………………3
2无线MIMO通信系统理论基础………………………………………………………4
2.1MIMO技术基本原理…………………………………………………………4
2.2无线信道……………………………………………………………………5
2.3MIMO通信系统模型…………………………………………………………6
3无线信道统计模型…………………………………………………………………9
3.1瑞利(Rayleigh)衰落模型…………………………………………………9
3.2莱斯(Rician)衰落模型……………………………………………………10
3.3Nakagami衰落模型…………………………………………………………10
4互相关Nakagami衰落信道的产生方法……………………………………………11
4.1Bruteforce法…………………………………………………………12
4.2Sims仿真法………………………………………………………………12
4.3分解合成法………………………………………………………………12
4.3.1相关Nakagami信道产生步骤……………………………………………13
4.3.2通过输入Nakagami协方差求高斯矩阵协方差…………………………13
4.3.3产生Nakagami矩阵………………………………………………………17
5仿真以及结果分析………………………………………………………………19
5.1Bruteforce法仿真以及结果分析…………………………………………19
5.2Sims仿真法仿真以及结果分析……………………………………………20
5.3分解合成法仿真以及结果分析…………………………………………21
6总结………………………………………………………………………………23
参考文献………………………………………………………………………………24
移动通信中MIMO信道的仿真研究
数理与信息学院通信工程何匡熙(10900121)
指导老师:
张筱燕(讲师)
摘要:
随着3G(TheThirdGeneration,3G)的广泛使用,信息通信技术发展变化日新月异,为满足日益增长的通信需求,便在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,也就是应用MIMO(MultipleInputMultipleOutput,MIMO)技术。
MIMO系统能够大大提高频谱利用率和系统的容量,在有限的无线频带下传输更高速率的数据信息,更是新一代移动通信的核心技术。
本文首先研究和分析了MIMO系统及其发展现状和研究趋势,然后对MIMO技术的基本组成原理和技术特点进行阐明,并概述MIMO系统的基本结构和原理模型,然后使用软件Matlab对MIMO系统进行仿真分析,在此研究理论基础上,分析MIMO系统中Nakagami衰落信道的算法,并比较不同算法之间的优劣,最后得出结果。
关键词:
多输入多输出;仿真;Nakagami衰落信道
StudyonSimulationofMIMO ChannelinMobileCommunication
HeKuangxi,Grade2010,CommunicationEngineering
Director:
ZhangXiaoyan(lecturer)
Abstract:
Withthewideuseof3G(TheThirdGeneration,3G),thedevelopmentofinformationandcommunicationtechnologyischangedrapidly.Inordertosatisfythegrowingdemandofcommunication,thereisamorepopulartrendthatusingmultipletransmitandreceiveantennasatthetransmittingendandthereceivingendrespectivelynow.Inotherwords,itistheapplicationofMIMO(MultipleInputMultipleOutput,MIMO)technology.TheMIMOsystemcangreatlyimprovethespectrumutilizationrateandthecapacityofthesystem,whichcantransmithighspeeddatainformationwiththelimitationofwirelessbandwidthandbethecoretechnologyofthenewgenerationofmobilecommunication.ThepapergivesaresearchandanalysesoftheMIMOsystemandthechannelcapacityestimation.Besides,doingsomestudyabouttheMIMOtechnologyprincipleandtechnicalcharacteristicsofMIMOsystem,outliningthebasicstructureandprinciple.AndthenusetheMatlabontheMIMOsystemsimulationanalysis,onthisfoundation,AnalysisofMIMOsystem in Nakagamifadingchannel’salgorithm,and comparisonbetween different algorithms,thenwecangettheresults.
Keywords:
MIMO;channelcapacity;simulation;transmittingantenna;receivingantenna
1绪论
1.1无线MIMO系统概述
目前,各国已经开始新一代移动通信技术,争取在未来的移动通信领域内打下半壁江山,而作为新一代移动通信的关键性技术——多输入多输出技术(MultipleInputMultipleOutput,MIMO),在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,能较大的提高用户的服务质量,在不增加带宽的情况下成倍的提高系统容量和频谱利用率。
MIMO系统的使用可以追溯到20世纪Marconi时代。
他于1908年就提出用多输入多输出的方式来抵抗信道的衰落。
紧接着贝尔实验室的E.Telatar和G.J.Foschini各自分别在他们的论文中论证了MIMO信道的理论香农容量,而且Foschini还开发了用于MIMO系统的实际发射接收算法。
后来,20世纪90年代AT&T实验室Tarokh等人提出空时编码的思想。
1996年Foschini提出对角-贝尔实验室分层空时码(D-BLAST)算法,但是由于算法的复杂度太大,很难实际应用。
1998年由Foschini和G.Golden提出V-BLAST算法,是算法复杂度和译码性能综合考虑下一种最优的译码算法,实际应用性强。
MIMO系统的主要特点就是
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- 关 键 词:
- 移动 通信 MIMO 信道 仿真 研究 毕业设计 论文