Tối ưu hóa việc phát sóng bằng phương pháp beamformer riêng và mã hóa không gian-thời gian dựa trên phản hồi trung bình của kênh truyền

IEEE Transactions on Signal Processing - Tập 50 Số 10 - Trang 2599-2613 - 2002
S. Zhou1, G.B. Giannakis1
1Department of Electrical and Computer Engineering, University of Minnesota, Minneapolis, MN, USA

Tóm tắt

Thiết kế bộ phát tối ưu tuân theo nguyên tắc nước đầy được tài liệu hóa rõ ràng; chúng được áp dụng rộng rãi khi kênh truyền được biết một cách chắc chắn và thường xuyên được cập nhật tại bộ phát. Do thông tin trạng thái kênh không thể được biết một cách hoàn hảo tại bộ phát trong các hệ thống không dây thực tiễn, trong bài báo này, chúng tôi thiết kế một bộ phát đa anten tối ưu dựa trên kiến thức về các giá trị trung bình của các kênh cơ bản. Thiết kế bộ phát tối ưu của chúng tôi hóa ra là một beamformer riêng với nhiều tia hướng về các hướng trực giao theo các vector riêng của ma trận tương quan của kênh được ước lượng tại bộ phát, và với tải công suất thích hợp giữa các tia. Tối ưu hóa này liên quan đến việc giảm thiểu một giới hạn trên của tỷ lệ lỗi ký hiệu, điều này dẫn tới hiệu suất tốt hơn so với việc tối đa hóa tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (SNR) mong đợi tại bộ thu. Kết hợp với các mã khối không gian-thời gian trực giao, việc beamforming hai chiều nổi lên như một lựa chọn hấp dẫn hơn so với beamforming một chiều thông thường với hiệu suất đồng đều được cải thiện, không làm giảm tỷ lệ và không gia tăng đáng kể độ phức tạp. Với nhiều anten thu và chất lượng phản hồi khá tốt, beamformer riêng hai chiều cũng có khả năng đạt được hiệu suất tốt nhất có thể trong một phạm vi rộng của tỷ lệ công suất phát trên nhiễu, mà không bị phạt về tỷ lệ.

Từ khóa

#Transmitters #Block codes #Feedback #Channel state information #Upper bound #Error analysis #Signal to noise ratio #Optical coupling #Array signal processing #Receiving antennas

Tài liệu tham khảo

10.1109/GLOCOM.2000.891287 10.1109/SAM.2000.877988 10.1109/49.730451 10.1109/18.796381 proakis, 2000, Digital Communications 10.1109/5.705532 10.1002/0471200697 10.1109/18.771146 10.1109/18.661517 10.1109/18.945281 10.1109/18.930946 10.1109/25.901862 10.1109/GLOCOM.2000.891952 10.1109/18.923754 10.1109/ICC.2001.937059 10.1109/ISIT.2001.936184 10.1109/VETEC.1999.778338 10.1109/49.730453 10.1109/ACSSC.1999.832011 zhou, 2001, optimal transmitter eigen-beamforming and space-time block coding based on channel correlations, IEEE Trans Information Theory