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1。2 MIMO技术的发展史

1。3 MIMO技术的研究现状

1。4 本文主要研究内容和章节安排

本文主要熟悉多用户MIMO系统的基本原理和系统的基本模型。并在一定程度上理解MIMO的信道容量，熟悉MIMO信道容量的推导计算公式，针对MIMO信道容量的问题，在已有的理论基础上，研究了MIMO功率注水算法如何在已知CSI(信道状态信息)的情况下，对发射端功率的自适应分配，并通过代码实现注水算法的仿真。同时在瑞利衰落信道下对不同参数的情况下注水算法实现的MIMO信道容量进行研究。此外，当信道状态信息未知时，发射端采用平均功率分配的情况下，对MIMO 信道的容量进行分析。本文章节安排如下：

第二章主要介绍多用户MIMO系统的基本原理，MIMO系统的基本模型以及MIMO系统的主要技术。

第三章主要介绍MIMO系统的信道容量，分别介绍SISO、SIMO、MISO、

MIMO系统以及具体的容量计算公式，详细介绍了上行多用户MIMO信道和下行多用户MIMO信道。

第四章主要介绍注水算法原理，以及实验的具体实现过程，参数设置，展示注水算法的实验仿真结果，并在注水算法的基础上仿真不同天线数的信道容量，结果表明注水算法能够自行根据信道状态的好坏分配功率。

第五章在注水算法的基础上研究迭代注水算法，在高斯多天线多址信道采用迭代注水算法，介绍迭代注水算法的原理以及具体的算法步骤，参数设置并与经典注水算法的仿真进行比较。

第二章  MIMO系统的基本原理和基本模型

2。1 MIMO系统的基本原理来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-

MIMO技术（多输入多输出系统）是在发射端和接收端分别采用多个天线，通过多个天线实现数据的传送和接收，可以有效的改善通信的质量[11]。通俗的说MIMO技术就是为了提升无线信号的传输质量，而利用多个天线将无线信号进行同步收发的无线技术。MIMO的多输入多输出是针对多径无线信道的，MIMO的多径无线信道、发射端和接收端可以视为一个整体从而进行优化，实现高效的通信质量和频谱的利用率。MIMO系统是考虑用于802。11n技术的，其吞吐量可以提高到100Mbps。MIMO系统原理图如图2-1所示：

图2-1：MIMO系统原理

在MIMO系统的原理图中，发射端有Nt个天线，接收端有Nr个天线，Xj和，r i分别代表发射端j天线的发射信号和接受端i天线的接受信号，hij代表两者之间的信道衰落系数。