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MIMO技術(shù)在3G演進(jìn)中的應(yīng)用進(jìn)展( 二 )

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空頻分組編碼是在空域和頻域兩維方向上進(jìn)行編碼的一種聯(lián)合編碼技術(shù)，空頻分組編碼設(shè)計(jì)的碼子也要求滿足正交性，因此空頻分組編碼的碼形式與空時(shí)分組編碼類似 。

二、MIMO-OFDM系統(tǒng)
MIMO系統(tǒng)在一定程度上可以利用傳播中的多徑分量，也就是說(shuō)窄帶MIMO系統(tǒng)可以有效對(duì)抗多徑衰落，但是對(duì)于寬帶系統(tǒng)中突出的頻率選擇性深衰落，以往的基于窄帶技術(shù)的MIMO系統(tǒng)依然無(wú)能為力 。而正交頻分復(fù)用（OFDM）將高速的數(shù)據(jù)流通過(guò)串/并變換，分配到傳輸速率相對(duì)較低的若干個(gè)子信道中進(jìn)行傳輸 。由于每個(gè)子信道中的符號(hào)周期會(huì)相對(duì)增加，因此可以減輕由無(wú)線信道的多徑時(shí)延擴(kuò)展所產(chǎn)生的時(shí)間彌散性對(duì)系統(tǒng)造成的影響，抗多徑干擾與頻率選擇性衰落能力強(qiáng) 。
把MIMO技術(shù)和OFDM技術(shù)結(jié)合起來(lái)，構(gòu)成MIMO-OFDM系統(tǒng)，可以大大提高無(wú)線傳輸?shù)挠行院涂煽啃?。根據(jù)不同的空時(shí)編碼形式，可分別構(gòu)成STBC-OFDM、LSTC-OFDM、SFBC-OFDM系統(tǒng)等 。圖4為兩個(gè)發(fā)射天線、兩個(gè)接收天線時(shí)，STBC-OFDM的系統(tǒng)原理框圖 。
圖5是在WCDMA多徑信道類型4（多徑數(shù)為4，速度為250km/h）中的STBC-OFDM系統(tǒng)性能仿真結(jié)果，仿真實(shí)驗(yàn)中OFDMIFFT/FFT規(guī)模為2048，未考慮信道編碼增益 。
三、MIMO技術(shù)在3G中的應(yīng)用研究
在3GPPLTE演進(jìn)中，為支持更高的傳輸速率，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中會(huì)采用MIMO技術(shù) 。究竟采用哪一種MIMO技術(shù)目前還沒(méi)有確定，空間復(fù)用（SM）、預(yù)編碼（Pre-coding）、發(fā)射分集（TD）等都在考慮范圍之內(nèi) 。另外，MIMO技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)在上下行信道之間、控制信道與業(yè)務(wù)信道之間、廣播多播業(yè)務(wù)與單播業(yè)務(wù)之間存在差異 。目前，已經(jīng)確定的下行傳輸天線個(gè)數(shù)為1、2、4等三種配置 。
3GPP2在AIE演進(jìn)中也考慮了各種可能的MIMO技術(shù)，如空間復(fù)用（SM）、預(yù)編碼（Pre-coding）等 。考慮到假如讓UE反饋每個(gè)天線信道系數(shù)需要極大的信令開銷，3GPP2決定在應(yīng)用MIMO技術(shù)時(shí)，把所有可能的MIMO信道情況對(duì)應(yīng)的系數(shù)預(yù)先設(shè)計(jì)成碼書（Codebook）的格式 。碼書是預(yù)先定義的，由所有可能反映信道特征的系數(shù)矩陣構(gòu)成 。這樣，UE在估計(jì)MIMO信道系數(shù)后，只需要反饋對(duì)應(yīng)的矩陣及列的標(biāo)號(hào)，這種方法減輕了信令開銷，但相應(yīng)降低了信道系數(shù)的估計(jì)精度 。

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