MIMO-pipe模型下基于干扰对齐的链路调度算法

尽管干扰对齐(Interference Alignment,IA)能从信息论的角度提升系统的频谱利用率,但其在链路调度方面的性能发挥仍然受到干扰模型的限制。与常用的协议干扰模型、物理干扰模型相比,MIMO-pipe模型更能够反映MIMO链路分集增益与复用增益的折中关系。因此,为了研究IA对MIMO-pipe模型下链路调度性能的影响,本文在现有MIMO-pipe模型的基础上,进一步推导了IA条件下的等效MIMO-pipe模型,给出了干扰对齐条件下每条MIMO链路对应的可行传输速率与信干噪比需求之间的折衷关系集,并提出了一种基于IA等效MIMO-pipe模型的分布式算法。理论分析和仿真结果表明,等效MIMO-pipe模型能较好的反映出IA的特点。同时,在吞吐量略有降低的条件下,基于该IA等效模型的链路调度算法所需的调度时隙数明显少于未采用IA的链路调度算法。

MIMO系统的多模型预测控制(英文)

针对非线性多变量系统提出一种多模型预测控制 (MMPC)策略 .首先给出一种多模型辨识方法 ,利用模糊满意聚类算法将复杂非线性系统划分为若干子系统 ,并获得多个线性模型 ,通过模型变换得出全局系统模型 ,接着对全局MIMO系统设计MMPC ,并进行了系统的性能分析 ,最后以 pH中和过程为例 。

一种通用宽带MIMO信道模型

针对宽带的MIMO信道建模问题,提出一种通用多天线信道模型及其构造方法.该方法把克罗内克积应用到频域,同时提出频域散射衰落加权因子的概念,由此导出一种室外宽带MIMO散射分布模型.经过简化,该模型还可以应用到室内场景.仿真结果表明,这种通用信道模型能够准确的描述出宽带MIMO信道的视距(LoS)、非视距(NLoS)、室内外散射特征以及孔径效应.

基于MIMO模型的潜艇声学故障预报研究

利用多输入多输出(MIMO)量化分析模型对潜艇潜在故障源进行分析,并通过频段因果性检测解决M IM O模型各输入源的优先权问题,从而方便地得到了各源相对于叠加场的贡献百分比动态曲线,以用于潜艇声学故障的预报.给出了潜艇声学故障预报的一般流程,并阐述其应用步骤.用一个水池实验验证了文中所提出的方法的可行性.

空时MIMO信道模型的研究与仿真实现

对基于统计相关的MIMO信道模型进行了深入研究,提出了一种空时MIMO信道建模方法,并基于C语言搭建了MIMO无线信道模型的仿真平台。这一仿真模型同时考虑了时延扩散、多普勒效应、波达方向及角度扩展等信道参数,能够完整地描述无线衰落信道的空间、时间以及频率特性,具有运算复杂度低、产生简便等优点,从而为MIMO无线链路性能仿真、系统容量分析以及实现算法性能评估提供了有力工具。

无人机MIMO信道的GBSBCER模型及特性分析

针对无人机MIMO三维单跳同心椭圆环(GBSBCER)信道模型,给出无人机空时频信道相关函数的简要形式,推导了归一化无人机MIMO信道相关矩阵,应用该矩阵分析了天线结构、飞行距离以及散射体分布等参数对无人机MIMO信道矩阵条件数和容量等信道特性参量的影响。仿真表明,通过合理布局天线,调整飞行参数可以提高无人机MIMO通信性能,为实现MIMO技术在无人机通信系统的应用提供理论基础。

煤矿井下MIMO信道模型的研究

针对矿井隧道内特殊的空间,文章假设了完全不同于地面上散射体的几何分布,提出了一个全新的MIMO信道三维GBSB模型,推导出了该模型的空时相关函数。通过几何解析法,对相关函数和信道容量进行仿真分析,得出了最佳的天线布置方案。仿真结果表明,在矿井环境下合理地布置天线,可以大幅度地提高无线系统的信道容量。

矿井巷道的MIMO信道几何模型及其信道容量分析

多输入多输出(MIMO)技术可以有效提高各种无线衰落信道的信道容量.通过建立矿井巷道环境下MIMO信道的几何模型,推导了该信道模型的空时相关函数,并对矿井下MIMO信道容量进行了数值仿真.仿真结果表明:矿井巷道中空间相关性对MIMO系统容量的影响很大,增加接收端天线数量、增大天线间距和采用自适应功率分配策略可以提高矿井巷道中MIMO系统的信道容量.

基于阵列域大尺度衰落模型的1-bit大规模MIMO系统性能的分析

该文研究在阵列域大尺度衰落模型下,基站端天线仅仅配备了1-bit精度的模数转换器时大规模MIMO系统的性能。首先给出了系统采用最大比合并接收机时,用户上行可达速率的闭式表达式。然后分析了1-bit系统的功率效率性能,并将该1-bit系统与传统的具有无穷精度模数转换器的系统性能相比较。通过计算机仿真验证了该文的分析结果。该文指出基站端可以安装更多的天线来弥补1-bit精度的模数转换器所造成的性能损失。

水声MIMO信道模型和容量分析

水声通信系统对数据率的更高要求提出了水声信道容量限的问题。信息理论的研究表明,采用多输入多输出(MIMO)结构具有改善信道容量的潜力。文章对MIMO水声信道模型及信道容量进行了研究。借助于瑞利衰落统计模型和射线模型,建立了时变的MIMO水声信道模型,分析了多径时延以及发射、接收阵元数对时变水声信道容量的影响。文中还基于湖试信道测量数据,给出了信道的功率延迟线和不同信道的中断容量结果。仿真和测量的结果表明,相比单输入单输出(SISO)信道,MIMO水声信道可以获得明显的容量改善;而且相比平坦衰落信道,多径MIMO水声信道可以获得更大的容量增益。

MIMO信道在巷道中的GBDB模型分析

多输入多输出(MIMO)技术可以有效减弱无线传输多径衰落现象。建立矿井巷道环境下MIMO信道的三维GBDB模型,推导了该模型的空时相关函数,并对矿井下MIMO信道容量进行了数值仿真。结果表明,矿井巷道中的空间相关性对MIMO系统容量的影响很大,增加接收端天线数量、增大天线间距可以大幅度提高系统的信道容量。

室内外非对称信道模型及其MIMO研究

针对非均匀散射体分布以及非对称空间分布的移动通信环境,提出基于散射体高斯分布下室内外非对称空间信道模型.对指向性天线覆盖下的移动通信环境,使用该模型估计此非对称室内外多径衰落信道的重要空时信道参数,如信号的到达角度(AOA)和到达时间(TOA)的概率密度函数.数值仿真结果表明该模型的信道参数估计结果符合理论和经验,该模型的提出扩展了空间信道模型的研究,为多输入多输出(MIMO)多天线系统空时处理算法和仿真无线通信系统提供了精确和灵活多变的信道模型.

基于隐马尔可夫模型的MIMO雷达目标检测

MIMO雷达是一种新体制雷达,相对于传统雷达在目标检测及参数估计性能都有很大提高。本文针对MIMO雷达的发射信号特点及天线阵元布置特点,分析了雷达目标和杂波的散射特点。目标回波的各向异性比杂波更强。因此可以用隐马尔可夫模型(HMM)对目标和杂波分别建模,实现目标和杂波的分离。在检测过程中,首先用样本模型对HMM进行训练,得出它的参数。然后用训练好的HMMs分别对待检测信号进行归类,分别计算它属于杂波和目标的概率,计算概率比值,大于门限判断有目标。仿真实验表明,本文方法的检测性能优于传统的检测方法。本方法在检测时候的计算量很小,有利于信号的实时处理。

基于偏格式线性化的MIMO系统无模型自适应控制

针对常规PID控制器不能很好兼顾抗干扰性与鲁棒性以及基于模型的控制算法过于依赖受控系统数学模型的缺点,提出一种适用于离散时间多输入多输出(MIMO)非线性系统的无模型自适应控制算法.该算法首先通过偏格式线性化方法将非线性系统线性化,再利用一种新型的投影算法在线辨识受控系统参数,根据辨识得到的受控系统参数直接递推计算无模型自适应控制律.控制器的设计仅利用受控系统的I/O数据,不需要受控系统的结构信息和外部实验信号,避免了由建模过程引起的未建模动态问题对控制性能的影响.仿真结果表明该算法具有良好的跟踪性能和较强的鲁棒性.

一种新的MIMO信道模型

实际无线通信环境中发送天线之间以及接收天线之间存在相关性。针对以上特点,从多径MIMO信道的特性出发,首先建立发射天线相关系数矩阵和接收天线相关系数矩阵,并将它们引入无线信道的莱斯MIMO信道模型中。最后通过分析LOSMIMO信道相关模型和瑞利衰落MIMO信道相关模型,给出了具体的建模步骤。仿真结果表明采用本文方法产生的信道模型的MIMO系统误码率更低,从而验证了该信道模型能够较好地模拟MIMO系统的空间信道。

发射波形合成下的机载MIMO雷达杂波统一模型

针对发射波形相关及非理想因素影响下的机载MIMO雷达杂波分布特性的问题,给出了理想情况下机载MIMO雷达杂波模型。利用信号集合及阵列导向矢量投影变换的原理,提出了基于波形合成的机载MIMO雷达杂波统一模型,分析了模型与理想MIMO雷达、相关MIMO雷达及相控阵雷达的统一关系。然后给出了多种非理想因素影响的误差矩阵,建立了非理想因素影响下的机载MIMO雷达杂波统一模型。最后仿真分析了波形相关及非理想因素影响下的MIMO雷达杂波特性,并得出结论:波形合成会产生子阵合成,当合成子阵间发射信号全正交,且合成子阵内各阵元发射信号全相干时,杂波谱的斜脊线最窄。该统一模型为机载MIMO雷达杂波特性分析及STAP算法设计提供了理论依据。

圆筒散射的无人机MIMO信道模型研究

针对无人机环境特点和多天线系统,建立了基于圆筒散射的三维几何无人机MIMO宽带信道模型。该模型不仅由直射、反射和散射等多种分量组成,还考虑了飞行参数、散射环境以及天线间距等因素。根据地面控制站方位角非全向散射和俯仰角非对称分布的特点,结合无人机实际飞行参数特点,推导出简洁的闭环空时频联合相关函数,并通过仿真进行了有效性和可行性验证。

三维MIMO信道物理模型的统计特征

提出以散射矩阵来概括并简化电波传播过程中散射体对电磁波的影响,并对传统的距离分集和极化分集多入多出(MIMO)信道模型进行扩展,建立了一种可以应用于各种分集情况的三维通用MIMO物理信道模型。再以此模型为基础,对三维环境中的MIMO信道统计特征进行了研究,推导出任意情况下交叉极化鉴别度(XPD)和子信道间相关性的计算方法,并进行了仿真验证。仿真结果表明从文中所提出信道模型提取得到的统计特征与理论分析的结果是相符的。

MIMO信道的三维互相关模型及其相关特性分析

针对频率选择性衰落MIMO移动信道,建立三维(3D)纯随机模型,并推导出3D MIMO信道模型的联合空时频相关函数。新的3D模型统一了现有的多种信道模型,新的联合空时相关函数综合考虑了信道收发两端的多普勒扩展、信号到达方向与离开方向的3D非均匀扩展与两端天线阵的配置。最后基于新的相关函数,分析了非均匀角度扩展参数以及阵元配置参数的变化对MIMO信道相关特性的影响。

基于空间信道模型的MIMO系统建模与仿真

研究了基于空间信道模型(SCM)的空域相关矩阵,搭建了MIMO通信信道仿真平台,同时考虑时延扩散、多普勒效应、波达方向及角度扩散等多种信道参数,通过蒙特卡罗方法计算了MI-MO系统的信道容量、空时相关性、衰落特性及功率延迟分布特性。指出了在信道的去极化作用下,无线通信系统的多径衰落可以采用极化分集和天线分集等技术进行克服,平均入射角对系统性能起着关键的作用。