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1、收稿日期! # $ % $ 3 1仿真给出了 = ; 3/ 3 BC = D - 1 E 7 2 ; 3 F 0 = ; 3 GA 3 0 H I 4 3 3 ; J 1 0 5 KE 1 0 T U =E 1 0; O 33 0 F 1 G I 44 = S = 4 I ; B1 E1 0 ; O 1 F 1 2 = E 0 3 V U 3 2 4 BG I H I K I 1 2 T U ; I S 3 R I 2 F !8 9 :6 $ D = K 3 G T U ; I S 3 $ I 2 S U ; T U ; I S 3 $ 1 U ; S U ;!6 7 68K B K ; 3
2、T KU 2 G 3 04 1 0 0 3 = ; 3 GE 0 3 V U 3 2 4 BK 3 3 4 ; I H 3 P = B 3 I F OE = G I 2 F4 O = 2 2 3 K I KG 3 0 I H 3 G O 34 O = 2 2 3 0 3 K S 1 2 K 3T = ; 0 I RI 2; O 3E 0 3 V U 3 2 4 BG 1 T = I 2 I 2 ; 1; O 3K 1 $ 4 = 3 G$/ 0 1 2 3 4 5 3 0%T 1 G 3 4 1 T S 1 K 3 G1 E ; O 0 3 35 I 2 G K1 E4 1 0 0 3 = ;
3、 I 1 2 K I S = ; O; = SF = I 2 4 1 0 0 3 = ; I 1 2= 2 GK S = ; I = E = G I 2 F4 1 0 0 3 = ; I 1 2 K = ; D 1 ; O; O 3 ; 0 = 2 K T I ; ; 3 0 = 2 G ; O 3 0 3 4 3 I H 3 0 - ? O 3G 3 0 I H 3 G E 1 0 T U = I K H 3 0 BK I T S 3= 2 G4 1 2 H 3 2 I 3 2 ;E 1 01 2 3; 13 K ; I T = ; 3; O 33 E E 3 4 ; K1 E= ; O 0
4、 3 35 I 2 G K1 E4 1 0 0 3 = ; I 1 2 K1 2 6 7 68 $ 8 9 :64 = S = 4 I ; B - 7 E ; = S K = 0 3 I 2 G 3 S 3 2 G 3 2 ;&; O 3 0 3 3 R I K ; K = K I T S 3 3 R S 0 3 K K I 1 2 E 1 0 ; O 3 3 0 F 1 G I 4 4 = S = 4 I ; B - 7 2 ; O 3 4 = K 31 E ; = S4 1 0 0 3 = ; I 1 2&; O 34 = S = 4 I ; BE 1 0 T U =4 1 U GD 3E
5、 U 0 ; O 3 0F I H 3 2I 2= 2I 2 ; 3 F 0 = 3 R S 0 3 K K I 1 2 -W 1 ; O; O 3 H = I G I ; B1 E ; O 32 3 JE 1 0 T U = I KH 3 0 I E I 3 G= 2 G; O 33 E E 3 4 ; K1 E 4 1 0 0 3 = ; I 1 2 K O 32 U T D 3 0 1 E K U D 4 = 0 0 I 3 0 K1 2; O 33 0 F 1 G I 44 = S = 4 I ; B= 0 33 H = U = ; 3 GH I =6 1 2 ; 3 1K I T U
6、 = ; I 1 2 K - 4 1 0 0 3 = ; I 1 2 多输入多输出!6 U ; I S 3 7 2 S U ;6 U ; I S 38 U ; S U ; O 1 F 1 2 = 9 0 3 V U 3 2 4 B: I H I K I 1 26 U ; I S 3 R I 2 F+维发送信号向量!*#是#6;+维接收信号向量!$*#是#6; +维循 环对称复高斯噪声的向量! ,为最大可分辨多径数目!#6;#5维复值随机矩阵997!+! )!,8 +( 表示第 9径的信道冲击响应- 将信道冲击响应矩阵合并写作7 + ) ,8 # + ! 定义其自相关Y 3 0 T I ; 3矩
7、阵为 #5维Y 3 0 T I ; 3信关矩阵% 5表示. 接收端信号间空域相关! 用#6;#6维Y 3 0 T I ; 3相关矩阵% 6表示. 多径间相关! 用,;,维Y 3 0 T I ; 3相关矩阵 ! 5 . A 表示其中! 空域相关矩阵% 5和%6取决于天线间距 0 ! 5 . A #7+! ; 0%5#7#5!; 0%6#7#6! ; 0表示矩阵的迹(- 根据文 # 中建立的$/ 0 1 2 3 4 5 3 0% 相关模型! 平坦瑞利衰落信道冲击响应的自相关矩阵可表示为%5和%6 的/ 0 1 2 3 4 5 3 0乘积! 将其推广到频率选择性瑞利衰落信道中! 式 !( 便可等效为
8、如下的%5#%6( !9!9 B7!+! )!,8+! )( ?!各态历经容量 假设信道状态至少在一个8 9 :6符号周期的时间段内基本保持不变. 发送端未知任何信道状态信息! 接收端能够获得准确的信道状态信息. 发送的数据符号间统计独立! 在各空 不同天线( 频 不同子载波( 子信 道上等功率分配-此时的6 7 68 $ 8 9 :6系统各态历经容量可表示为 !# C7 + # #8 + D7 = 1 F G 3 ;#6: ! #5 3 R S Z ! !D/#( ( Y 3 R S Z ! !D/# (#*+ ( ( ! #( )# ! !西安电子科技大学学报! 自然科学版! !第 3矩阵
9、可表示为 %3 R SZ D$ $7=% H 3 43 R SZD$ $ $H 3 43 R SZD$ $ $ Y 3矩阵且; 0 ! 5 . A (7+的性质!P 3 ) (表示取实部操作- 于是! 随机矩阵 3 R SZD$ $可通过如下方法生成* H 3 43 R SZD$ $ $7% +#! 3 R SZ D$ $H 3 4 E$! + $ 上式中! )$ +#! 表示矩阵的平方根! % +#! 3 R SZ D$ $)% +#! 3 R SZ D$ $7% 3 R SZ D$ $! 且% +#! 3 R SZ D$ $ 也是Y 3 0 T I ; 3矩阵! E%C #6;#5 由#6
10、;#5个相互独立且同分布的均值为! 方差为+的复高斯随机变量组成- 利用/ 0 1 2 3 4 5 3 0乘积的两个性质 (* (#)$ +#! 7( +#! #) +#! 和H 3 4 ( * )$7) ? #(H 3 4*$ !式 + $ 可变换为常用的+/ 0 1 2 3 4 5 3 0, 相关模型* 3 R SZD$ $7# +#! D% +#! 6E% +#! 5 $ ?! + +$ 将其代入公式 #$ ! 得到 C7 + # #8 + D7 = 1 F G 3 ;#6: ! #5 3 R S Z ! !D#$ $ Y 3 R S Z ! !D# $(%#6: ! #5# D% +#
11、! 6E% +#! 5 $ ? % +#! 5 $ ?$Y YE% +#! 6 $ $(% :()$7G 3 ;:)($ !所以 C7 + # #8 + D7 = 1 F G 3 ;#6: ! #5# D% +#! 6 $ Y%+#! 6E% ? 5$ +#! % ? 5$ +#!$Y Y $(% 3矩阵的平方根也是Y 3 0 T I ; 3矩阵! 所以% +! 6 和# % ? 5$ +! 均为Y 3 0 T I ; 3矩阵! 从而最终可推 导出 C7 + # #8 + D7 = 1 F G 3 ;#6: ! #5# D%6E% ? 5 Y #$%#6: ! #5% 6E% ? 5 Y #$
12、%#6: ! #5% 6E Y #$%+:! # # G 3 ;#%6$G 3 ;#%5$ $ +# ;3 R S + # # ?7+ #8? A7+ + A 8 #$%#6: ! #5# %$%6E% ? 5 Y % 3 1方法仿真了系统参数# 空域相关- 多径间相关- 最大可分辨多径数目和子载波数目$ 对 6 7 68 $ 8 9 :6系统各态历经容量的影响-在所有仿真中! 收发两端均采用)个天线的等距线性阵列- +$ 收发两端空域相关对容量的影响-在表达式#+ !$ ! #+ I T 3 1 EL I G I = 2 M 2 I H 3 0 K I ; B! :!Q = U 0 = Z,
13、a - 8 2; O 36 U ; I S 3 R I 2 FA B K ; 3 T Ka#- 7 b b b? 0 = 2 K1 2 P 4 ? B = K ? 7 O 3 : ? 4 O L B C6 5 7 G%/%K H B B 4 =I = B A 5 ? G B 3 7! ! 0# # ! : ?42 Q 4 ? 3K 4 ? M 4 G 5 2 7 G 3 5 Q% : ?) ? : P OK : QQ P = B C 4 3 B : = GE B 3 L : P 342 L 4 ? 5 X B G 3 ? B 9 P 3 B : =K 5 = 3 5 ?% N 5.8!X 4
14、A B 5 Gb!5 3 4 N , R ; ; 5 C 3: ;- 4 O) 4 B =K : ? ? 5 N 4 3 B : =: =K 4 O 4 C B 3 7: ;c X c2 7 G 3 5 Q G% : ?M 4 = $ N B Q B 3 5 P N 3 B O 4 3 LK L 4 = = 5 N B =X 2 $ K X/ : 9 B N 5b 4 B :% ; 5 C 3: ;/ = 3 5 = = 42 5 O 4 ? 4 3 B : =: =3 L 5K 4 O 4 C B 3 7: ;M 8 / 2 -B =K : ? ? 5 N 4 3 5 K L 4 = = 5
15、 N G % P 3 P 4 N = ; : ? Q 4 3 B : =B = c K L 4 = = 5 N G%Nabar R U;Bolcskei H Characterizing the Statistical Properties of Mutual Information in MIMO Channels外文期刊 2003(11) 2.Chizhik D;Farrokhi F R;Ling J Effect of Antenna Separation on the Capacity of BLAST in Correlated Channels外文期刊 2000(11) 3.Bre
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