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平坦衰落环境中多输入多输出系统衰落相关与信道容量研究

王君 朱世华 王磊

王君, 朱世华, 王磊. 平坦衰落环境中多输入多输出系统衰落相关与信道容量研究[J]. 电子与信息学报, 2006, 28(2): 193-197.
引用本文: 王君, 朱世华, 王磊. 平坦衰落环境中多输入多输出系统衰落相关与信道容量研究[J]. 电子与信息学报, 2006, 28(2): 193-197.
Wang Jun, Zhu Shi-hua, Wang Lei. On Fading Correlation and Channel Capacity of MIMO Systems under Flat Fading[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2006, 28(2): 193-197.
Citation: Wang Jun, Zhu Shi-hua, Wang Lei. On Fading Correlation and Channel Capacity of MIMO Systems under Flat Fading[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2006, 28(2): 193-197.

平坦衰落环境中多输入多输出系统衰落相关与信道容量研究

On Fading Correlation and Channel Capacity of MIMO Systems under Flat Fading

  • 摘要: 为分析模型物理参数和天线排列方式对多输入多输出系统信道容量的影响,提出了一种平坦衰落环境中信道容量的研究方法。该方法基于接收均匀圆阵和均匀线阵分别构建了蕴含模型物理参数的相关矩阵,并利用Wishart分布的性质推导了信道容量上下限。该方法回避了求取衰落相关矩阵特征值的概率密度函数,降低了运算量;可被推广到多天线-频分复用系统。仿真结果表明,天线间距较小时,采用均匀圆阵比均匀线阵的系统信道容量要高;天线间距增大到一定程度后,系统信道容量达到饱和。散射角越大,信道容量的增长速率越快且采用均匀线阵比均匀圆阵系统的信道容量高。接收信噪比较大时,平均信道容量上下限基本接近其实际值。
  • Foschini G J. Layered space-time architecture for wireless communication in a fading environment when using multi-element antennas [J]. Bell Labs Technical Journal, 1996,1(2): 4 t一59.[2]Foschini G J, Gans M J. On limits of wireless communications in a fading environment when using multiple antennas [J].Wireless Personal Communications.1998, 6 (3):311-[3]Chuah C N, Tse D, Kahn J M, et al.. Capacity scaling in MIMO wireless systems under correlated fading [J].IEEE Trans. on information Theory.2002, 48 (3):637-[4]Loyka S L. Channel capacity of MIMO architecture using the exponential correlation matrix [J].IEEE Communications Letters.2001,5(9):369-[5]Muirhead R J. Aspects of Multivariate Statistical Theory [M].New York: John Wiley, 1982: 79一112.[6]Shiu Da-Shan, Foschini G J, Gans M J, et al., Fading correlation and its effect on the capacity of multi-element antenna systems [J]IEEE Trans. on Communications, 2000, 48(3): 502一512[7]Grant A. Rayleigh fading multiple-antenna channels [J].EURASIPJournal on Applied Signal Processing (Special Issue onSpace-Time Coding (Part I)), 2002, 2002(3): 316一329.[8]Tsai Jiann An, Buehrer R M, Woerner B D. BER performance of a uniform circular array versus a uniform linear array in a mobile radio environment [J].lEEE Trans. on Wireless Communications.2004, 3(3):695-
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出版历程
  • 收稿日期:  2004-11-01
  • 修回日期:  2005-06-21
  • 刊出日期:  2006-02-19

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