-毕业设计-LTE系统覆盖性能的研究

②峰均比过大多个子载波信号构成OFDM信号要由不同的调制符号来独立进行调制。较传统包络调制而言OFDM技术调制存在一个高峰值因子。然而过大峰均比会增加A/D（模数转换）和D/A（数模转换）的复杂度且会降低RF功放效率。发射端放大器的限制信号峰值的功能就会在OFDM频段内部和相邻频段之间互相产生干扰。第三节SFR技术的研究论述一、SFR技术的概述1947年，BELLLAB提出频率复用(FrequencyReuse)的概念，随后才有的蜂窝移动通信。无线通信刚出现的时候，采用的是大区制，后来因为用户数量剧增导致了大区制信道太少，频率复用技术应运而生。频率复用原始概念其实质是这样的，空间传播过程中电磁波会衰减，也就是说一个频率使用后到另个地方功率已经衰减了非常多，当干扰降低时这个频率就可再用一次。频率复用因子是一个比较重要的概念，频率复用因子在蜂窝技术早期时比较大，它代表一个频率复用族中频点的数量值。也就是说复用因子与复用的距离成正比。软频率复用（SFR）就是在传统频率复用（FFR）技术中一步一步发展来的。SFR的主要原则是：=1\*GB3①频域中可用频带被分成N个部分，每个小区中的一部分作为主载波，其余作为副载波；=2\*GB3②相邻小区的主载波之间是相互之间互不重叠的；=3\*GB3③主载波可用于整个小区，副载波只用于小区内部；=4\*GB3④通过调整副主载波功率门限比值，就可适应负载在小区内部或边缘的分布情况。二、SFR（软频率复用）与FFR（部分频率复用）的区别在LTE网络中，降低ICI(小区间干扰）的一项关键技术SFR当之无愧。较于FFR方案，SFR有着明显优势，FFR方式是使得每一个小区使用整个带宽中的部分频率，可用PRB数量有限，降低小区边缘用户干扰会影响用户吞吐率和小区的容量。而SFR方案是用在小区覆盖边缘用户群上的来使得与其他小区存在干扰区域的用户，它是按照FFR规划的相同原则与小区一一对应的，这样小区的PRB利用率得到提升还能抑制小区间干扰，优势明显。图4.5SFR（软频率复用）与FFR（部分频率复用）的区别第四节本章小结LTE旨在提高数据传输速率,降低系统时延，增大系统容量等，所以LTE主要用到两个核心技术：OFDM技术和MIMO技术。本章主要介绍了LTE系统下行链路的关键技术，主要分析了OFDM,MIMO,SFR技术的原理，重点对其优缺点进行了研究探讨。

第五章LTE系统覆盖性能的研究第一节影响LTE系统覆盖性能的因素一、LTE系统研究的意义3GPPLTE(LongTermEvolution，长期演进)是3G的下一代演进技术，称为Evolution3G(E3G)，也叫E-UTRAN(UMTSTerrestrialRadioAccessNetwork)。LTE是其中最具有代表性的E3G技术，它具有100Mb/s的数据下载能力，被视作是从3G向4G演进的主流技术。LTE是3GPP近两年来启动的最大的新技术研发项目，这种以OFDM/FDMA为核心的技术，可以被看作“准4G”技术。当前，全球的移动通信产业对LTE寄予厚望，期望这一技术能够增强移动通信产业持续发展的能力。在2008全球移动大会(MWC)上，主流设备厂商不约而同地发布了LTE的研究成果和后续演进策略，LTE进一步确立了其向3G后续演进或者说向4G发展的核心地位。运营业可以借助LTE实现新的跨越式发展，从3G发展到LTE,提高网络的能力，降低每比特成本,实现无线宽带化，完成向4G的平滑演进。制造业可以和世界完全同步地开始标准化的研究和制定,在和国外公司的标准讨论和融合中，完全有机会将一些自主拥有的好技术、好方案写入标准，从而在LTE标准中占有一席之地，为我国制造业技术腾飞奠定坚实的基础。对于科研界，“八六三计划”己经在我国一些著名高校资助开展了后3G系统的研究和幵发，取得可喜成果，利用此次机会可以将我们的研究成果融入标准，提升我国在标准中的IPR占有率，提升我国的研究水平。总之，LTE技术将大大提升用户对移动通信业务的体验，LTE为运营商带来更大的技术优势和成本优势，LTE技术将会巩固蜂窝移动技术的主导地位，LTE技术有助于改善目前通信产业的IPR格局。综上所述，对于LTE技术的研究具有非常大的意义。所以，本文将从LTE系统概念及关键技术分析，深入研究KTE系统的覆盖性能。首先以参考信号为例，分析下行RE的发射功率和链路预算，得到UE的接收功率,结合LTE系统的噪声和干扰，得到了单端口下行信号的C/(N+I)的计算公式。然后，对LTEFDD系统的链路预算及覆盖半径、面积给出了实际应用研究，从而进一步确定LTE系统的稷盖性能，对网络规划具有极大地参考意义。首先最重要的一点是LTE技术能提升用户满足感，很大程度上提升用户群对通信业务的完美体验，这样运营商就能实现最佳成本优势。为了提高LTE系统能力，应尽量扩大LTE系统的覆盖范围，但在实际中，LTE系统也不能完全地实现预期网络运行效果，关键还是要看其覆盖性能的优化程度。下面就详细地介绍一下影响LTE系统覆盖性能的几个重要因素。二、系统的功率、信道带宽和频率复用系数影响LTE系统覆盖的性能对于LTE系统覆盖性能的检测应对单一用户进行测验才行，这样才能使得网络数据的下载速度满足用户需求。针对D频段的覆盖性能的考察，可以对单区单用户进行考察后就能计算出出移动设备的最大发射功率。理论上当移动设备的发射功率很大的时候路劲损耗和信号衰减的补充能力也就更大，对于LTE系统的功率的控制也就在不同的状况下存在着一定的差异比如功率控制的下行功率u和上行功率控制之间就不同。对于下行功率的控制，应当将发射功率分配给不同的下行信道或者是信号，尽可能地在满足客户需求的情况下降低下行信道的发射功率以此达到减轻用户间的干扰。在实际LTE系统中，通信带宽对下行单个RB功率也有很大的影响，但上行单个RB功率也会随用户配置而有所不同。在调查中发现信道带宽越小，下行发射功率就越大，虽说带宽小有利于LTE覆盖，但对于高速率需求用户来说，在低等级MCS的条件下，用户还是不满足于数据传输带宽，所以说只有适当调高MCS的等级才能满足用户。同样，对于D频段的LTE系统而言频率服用系数也至关重要，简单来说频率服用系数越大，片地区内用户的移动设备间的干扰也就越小，LTE系统的覆盖性能也就得以上升。但当频率复用系数很小的时候，片地区内的用户移动设备之间的干扰也越大，也就使得覆盖性能的受到了不同程度的影响。第二节对LTE系统覆盖性能的研究以及估算方法一、LTE网络覆盖估算概述LTE网络的覆盖估算主要分为三个主要部分，为对于需求的分析、链路预算以及单方面覆盖。其详细流程如图5.1。图5.1TD-LTE覆盖性能研究流程图需求分析是为了对实现目标业务速率，提升业务QoS及通信概率要求，对于LTE系统网络的设计主要是依靠需求分析，仔细分析需求再进行LTE系统网络的设计，再将需要实现的目的在链路预算中得以计算，紧接着还要能建立传播模型和计算出这一整片区域内LTE系统覆盖的面积才行。链路预算是评价系统网络覆盖性能的技术手段，链路预算部分则是根据需求分析的结果,结合不同的参数和场景计F出无线信号在空中传播时的最大允许路径损耗(maximumallowedpathloss,MAPL),并根据相应的传播模型估算出小区的覆盖半径，单站覆盖面积的计算是基于链路预算所得出的小区覆盖半径，估算出每个eNodeB的覆盖面积,从而得到规划区域内所需要的eNodeB数量。链路预算就是将发接收机之间的设备参数等其他参数快速地收集起来并对其进行处理，尽可能减少路近损耗，在此方法基础上就可以初步估算出LTE网络规模的大小了。全向站和三扇区站的拓扑结构如图5.2所示，单站覆盖面积公式如下。其中，AO表示全向站的单站覆盖面积，AS表示三扇区站的单站覆盖面积，R表示小区覆盖半径。(a)全向站(b)三扇区站图5.2小区拓扑结构及单站覆盖面积计算二、LTEFDD链路预算链路预算是通信系统用来评估网络覆盖的主要手段。链路预算通过对搜集到的发射机和接收机之间的设备参数、系统参数及各种余量进行处理，得到满足系统性能要求时的最大允许路径损耗。利用链路预算得出的最大路径损耗和相应的传播模型可以计算出特定区域下的覆盖半径，从而初步估算出网络规模。计算用户设备(userequipment,UE)和eNodeB天线之间的最大允许路径损耗是链路预算最关键的步骤，其计算方法为:MAPL=发射端EIRP-最小接收信号电平+其他增益-其他损耗-其他余量其中，EIRP(equivalentistropicallyradiatedpower)表示全向辐射功率。图5.3和图5.4分别给出了LTEFDD系统下行和上行链路预算的模型。图5.3LTEFDD下行链路预算模型图5.4LTEFDD上行链路预算模型三、LTE系统的覆盖性能的方法估算LTE系统的覆盖性能应当据LTE系统的实际应用地区和应用领域的状况进行选择。最常使用的方法是LTE系统仿真设计的方法和LTE系统覆盖性能计算方法。=1\*GB3①系统仿真的方法实质上是通过模拟移动通信系统中的每个环节和模块功能来进行仿真，就可以收集此过程中输出的各种系能评估的参数，在分析数据的基础上观察不同的算法和参数对LTE系统覆盖性能的影响，其中，对于比较复杂的移动通讯网络，还可以将简单的理论公式引入到其中，进行公式推导，以此得到一定的结论。在系统仿真设计的基础上，能够实现产品和网络反复进行实验，一次次的反复直到得到最优实验数据就能找出LTE系统实现最佳覆盖性能，在系统仿真的设计方法之中，对于LTE系统的覆盖性能优劣能够做到很好的评估，可见，系统仿真设计是验证各种算法和参数在LTE系统覆盖性能中作用的有效的手段。=2\*GB3②它的计算方法是用计算机仿真方法，通过计算机来模拟LTE系统中的每个实体之间互作用过程并统计和观测系统运行的结果。综上所述，TD-LTE基站进行海域覆盖组网时，除受天线挂高、接收台高，覆盖方向是否有阻挡等普通参数影响外还会受到相关的其他网络参数设置制约的。实际组网时，需要结合实际覆盖目标场景及现址资源来规划好基站覆盖距离，再据覆盖距离详细配置小区网络基本参数以确保BS达到规划覆盖的距离，这样才能对覆盖目标形成有效的覆盖。PAGE11结论通过前面章节的讨论和分析，本文对LTE系统覆盖性能的研究很有意义。通过本课题，在熟悉LTE系统并对其MIMO和ODFM两大关键技术原理进行了分析的同时，还对LTE下行链路系统功率计算进行了深入研究，进一步探讨了LTEFDD系统的覆盖性能估算方法。在研究本课题过程中，我翻译和阅读3GPP的36系列关于物理层的相关协议，深入学习和研究了LTE的系统架构与空中接口、LTE无线接口协议结构及物理层基本概念(包括帧结构、资源栅格和资源粒子等基础知识)等内容。主要研究了LTE系统的两大关键技术：MIMO和OFDM技术，对其原理及应用配置进行了详细的分析探讨，并对SFR基本原理进行了研究。根据对LTE物理层下行链路的基本原理及关键技术的分析研究，综合考虑MIMO技术、OFDM技术、软频率复用技术等多种因素，结合实际,主要论述了LTEFDD系统的上下行链路预算方法及关键参数的取值,并阐述了如何基于通过链路预算得到的最大允许路径损耗来估算小区的覆盖半径和单站覆盖面积。本文对下行系统通过链路预算和小区半径估算的实例明确了LTE系统中链路预算及覆盖估算，需要考虑多个方面。需要结合网络中的设备对小区边缘用户分配的RB数量进行确定，同时还要考虑边缘用户吞吐量和小区吞吐量之间的平衡。实际网络中的无线设备在调度及收发性能方面不尽相同，在链路预算中需要根据实际情况来确定SINR等参数。在进行覆盖估算时,需要结合实际环境对传播模型进行校正。本文的方法和思路能够为LTEFDD网络规划部署提供重要的理论依据和支撑。LTE系统覆盖性能虽然说只是其网络性能分析的一部分，但在分析研究过程中也要考虑到实际应用中的路径损耗、链路平衡与否等对覆盖性能构成的影响因素，这样才能使分析的结果更准确以提高覆盖规划的质量提高整个系统性能，从而更好推动这一重要技术的发展与应用。

致谢大学四年时光，过得真的好快，马上就要毕业了。在大四第二学期开始，我一直在公司实习，在这期间赖老师一直不间断的耐心给予我论文学习指导，将近两个半月的时间，我终于将毕业设计论文写完了。在整个论文的创作过程中，还是遇到了很多困难和问题，之前学习的文化课很多都是旧的内容，而我们最终的毕业设计论文大多都是与时代并进的新的课题，尤其是我们通信专业，所以要学习的和要向赖老师请教的地方很多，然而，赖老师在百忙中都做了一一解答，对我的帮助很大。赖老师对我最初的初稿论文进行了全面细致的改动，终于我的毕业设计论文在赖老师的倾力帮助下大功告成。在论文定稿前，对于一些专业名词我不太了解，张同学很热心的给我讲解，帮我梳理思路，修改格式，这对我后期的论文答辩帮助很大，在此我真心诚意的向帮助指导过我的赖老师和同学们表示最诚挚的感谢！感谢本篇论文所涉及到的各位学者朋友们。本文也引用了多位学者的研究成果，如若没有各位学者的科研研究成果的相助和领悟，我肯定很难完成本篇毕业设计论文的写作。由于本人的学术水平有限，所写论文可能有不全面的地方，恳请各位老师和学友们及时批评和指正！

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附录一、英文原文TheStructureandDesignofMIMO1.MIMOoverviewFuturewirelesscommunicationsystemtotransmitthehighestspeedandcapacityareputforwardhigherrequirements,howtousethelimitedunlimitedspectrumtomeettheincreasingcommunicationdemandhasbecomeanimportantsubject.Asearlyas1948,ShannonhastheSISOsystemisgivenintheliteratureofchannelcapacitylimit:C=Blog2(1+S/N).MaximumspectrumefficiencyforC/B=log2(1+S/N).ForthiskindofsingleintoSISOsystem,nomatterhowadvancedthewayofmodulationandcoding,canonlymakethesystemchannelcapacityisclosetotheceiling,andimpossibletosurpasshim.WithmatureTurbocodeandLDPCcodetechnologyandpracticalapplication,theactualsystembasicallyclosetotheShannonchannelcapacitylimit.Inanewgenerationofmobilecommunicationsystems,peopleputforwardhigherrequirementsontherateoftransmission,itispresentedunderthepremiseofspectrumisalimitedresourcesupporttherequirementofhighrate.StudieshaveshownthatMIMOtechnologycanmeettherequirements.MIMOtechnologyinindoorenvironmentspectrumefficiencycanreach20-40bit/s/Hz,farmorethanthetraditionalwirelesscommunicationin1-5bit/s/Hzwithmicrowavetransmissionin10-12bit/s/Hz.MIMOfirstbesuggestedin1908,itusesmultipleantennasuppresschannelfading.MIMOtechnologyreferstothetransmitterandthereceiverusingmultipletransmitantennasandreceiveantennas.MIMOtechnologyisthekeytothemultipatheffectfactorsexistinthetraditionalcommunicationsystembecomebetterfactorsforusercommunication.MIMOtechnologyimmediatelyeffectiveutilizationofthedeclineandthepossibleexistenceofmultipathpropagationtomultiplybusinesstransmissionrate.MIMOtechnologysuccessesliesinitcanwithoutanyincreaseinsignalunderthepremiseofextrabandwidthwirelesscommunicationperformanceonseveralordersofmagnitude.Thiscontributedtothechannelmodel,informationtheoryandcoding,signalprocessing,antennadesignanddesignoffixed/wirelessantennacellular.BellLABSe.AlaterandG.J.FoschiniindependentlyintheirownpaperdemonstratesthetheoryoftheShannoncapacityofMIMOchannel.TheypointoutthatusingthechannelmatrixtodescribetheNt×NrroottransmittingantennaandNrreceivingantennasystemofwirelesschannel,andthematrixelementsisidealindependentfading,systemcapacitywillbealongwiththetransmitterandthereceiverantennanumberofsmalleronemin(Nt,Nr)theincreaseoflinearincrease.ItcanmultiplyonthebasisofSISOsystemcapacity.AccordingtothedefinitionoftheMIMOsystemthatbasedontransmitdiversityandacceptdiversityintosingleout(MISO)methodandthesingleintomoreway(SIMO)isapartofMIMO.2.TransmissiondiversityandreceivediversitySpacediversitytechnologycanbedividedintotwocategories,receivediversityandtransmitdiversity,usuallycanbethoughtofSIMOsystemisreceivingdiversity,MISOsystemstransmitdiversity.WirelesssignalincomplexRayleighfadingpropagationinwirelesschannel,itsdeclinecharacteristicsdifferentondifferentspatiallocation.Ifthetwopositiondistanceisgreaterthanthedistancebetweenantennas(usuallymorethantensignalwavelengthapart)thinkoftwosignalscompletelyirrelevant,sothatitcanrealizesignalspacediversityreception.Spatialdiversitygenerallyusetwoormoredeputyviceisgreaterthantherelativedistanceofantennareceivingsignalsatthesametime,andthenintheheartofthebasebandprocessingmergermultiplexsignals.InSIMOsystemofreceivingdiversitytechnologycanbedividedintomaximalratiocombining(MRC),suchasmerger(EGC)andchoosethediversitygain(SDC)threetypes.Inthereceivingofmaximalratiocombining,eachpairoftheoutputoftheantennawithapluralweighted,thenadd;Suchasgainmergerreceivekeepeachpairofantennaoutputsignalinphase,andthenadd.Choosethediversityinreceivingmerger,simplychooseabestqualityofthesignalofantennasignals,andusingthesignalasthereceivedsignal.Thesignal-to-noiseratioofthesignalaftermaximalratiocombiningisequaltothesumofeachbranchoftheSNRbeforemerger,soisthebestwayofmergerTransmitdiversityistoshifttheburdenofdiversityfromtheterminaltothebasestationside,butthemainproblemoftransmitdiversityisdon'tknowinafadingchannelofthechannelstateinformation(CSI).Sothechannelcodingmustbeusedtoensurethateachchannelhasagoodperformance,theconcreteisusingspace-timecoding.Space-timecodingisacombinationofchannelcodingandtransmittingantennadesign,putforwardbyAT&TlaboratoryTarokhetal.Space-timecodeinthedataisdividedintoNthesubflowonNantennastolaunchatthesametime,establishedthespatialseparationofsignalsseparation(sky)andtime(timedomain),therelationshipbetweenandinthemaximumratiowhenthereceivemergingtechnology,thespace-timecodeschemecanachievethesamediversitygain.Inadditiontothediversitygain,goodspace-timecodescanalsogetacertainnumberofcodinggain.Basedonthediversityofspace-timeCodecanbedividedintothespace-timelatticeCode(STTC:Space-TimeTrellisCodeandspace-timeBlockcodes(STBC:Space-TimeBlockCode).Spacelatticecodehasgoodperformance,butitsdecodingcomplexityindexandtransmissionrate,butimplementationisdifficult.S.M.A.Lamoutidemonstratedintheliteraturethroughcertainchannelcodingcanbe1x2acceptdiversitygain,convertedintoa2x1transmitdiversitygainanddiversitygainnotloss,itcanbethoughtofastheoriginalmodelofspace-timeblockcodes.OnthebasisoftheTarokhspace-timeblockcodeswasproposed,theoryoforthogonaldesignofspace-timeblockcodesperformance,lessspace-timelatticecode,butitslowdecodingcomplexity,mayalsogetthemaximumdiversitygain.Receiverusuallyneedtoknowtheparametersofeachwirelesschannel,thechannelestimation,canusethechannelestimationbasedonpilottrainingsequences,youcanalsousetheblindestimation.3.MIMOapplicationandprospectAtpresent,manycountrieshavebeguntoanewgenerationofmobilecommunicationsystemofthecommercial,newgenerationmobilecommunicationsystemcanprovidehighrate(10-100Mbit/s)databusiness,sowemustadoptsometechnologywithhighspectrumefficiency.MIMOtechnologyhasaveryhighspectrumefficiency,butalsoprovidespacediversitycansignificantlyimprovethewirelesslinkperformance,improvethecapacityandcoverageofthewirelesssystem.SoMIMOtechniqueisverycompetitiveinthefuturemobilecommunicationtechnology,notonlyforthefixedwirelessaccesstechnologyhasbroughttherevolutionarychange,andwillhaveaprofoundeffectonwirelesscellularsystem.Specificapplicationhasthefollowingseveralaspects4.WirelessbroadbandmobilecommunicationsInordertoimprovethesystemcapacity,thenextgenerationofbroadbandwirelessmobilecommunicationsystemwilladoptMIMOtechnology,namelyplacemultipleantennasatthebasestationend,andalsoplacemultipleantennainmobilestation,basestationandmobilestationformedbetweenMIMOcommunicationlinks.ApplicationofMIMOtechnologyofbroadbandwirelessmobilecommunicationsystemmorefromabasestationantennaplacedmethodscanbedividedintotwocategories:oneismultiplebasestationantennaarrangementformantennaarray,placedinthecoveredarea,thiscategorymaybecalledcentralizedMIMO;Anotherkindismultipleantennabasestationsdistributedinthecoveragearea,couldbecalledadistributedMIMO.ThetraditionalcellularmobilecommunicationsystemMIMOtechnologycanberelativelysimplestraightfortraditionalcellularmobilecommunicationsystem,reinforcethebaseofsingleantennaformultipleantennaarray.BasestationantennaarraysandthemobilestationwithmultipleantennasinthecommunityforMIMOcommunication.FromtheperspectiveofthesystemstructureoftheMIMOsystemwiththetraditionalsingleintosingleout(SISO)andthereisnofundamentaldifferencebetweencellularcommunicationsystems.CombinedwiththetraditionaldistributedantennasystemThetraditionaldistributedantennasystemcanovercomelargescalefadingandshadowfadingchannelpathlosscausedbythecoverintheareatoformagoodsystem,solvethecommunicationinsidethedeadAngle,andimprovethequalityofservice.RecentlydiscoveredinthestudyofMIMOtechnology,thetraditionaldistributedantennasystemcombinedwithMIMOtechnologycanimprovesystemcapacity,thiskindofnewdistributedMIMOsystemstructure,thedistributedwirelesscommunicationsystem(DWCS)[8]becomeanimportantresearchfocusofMIMOtechnology.InDWCSwithdistributedMIMOsystem,thescatteredinmultipleantennainthecommunitythroughtheopticalfiberandthebasestationareconnectedtotheprocessor.Mobilestationwithmultipleantennasanddispersedinthebasestationneartheantennaforcommunication,andthebasestationMIMOcommunicationlinkisestablished.Thissystemnotonlyhastheadvantagesofthetraditionaldistributedantennasystemreducedthepathloss,toovercometheshadoweffect,butalsobysignificantlyincreasethechannelcapacityofMIMOtechnology.ComparedwiththecentralizedMIMO,thedistancebetweenthebasestationantennaDWCS,differentfadingchannelcanbeformedbetweentheantennaandthemobilestationasacompletelyunrelated,channelcapacityisbigger.Ingeneral,themoredistributedchannelcapacityofMIMOsystem,thepowerconsumptionofthesystemsmaller,systemcoveringperformancebetter,systemhasbetterexpansibilityandflexibility.MobilestationandbuiltinsidethevillagenearbyantennasMIMOlink,duetodifferentbasestationantennaposition,they'redifferentfromthemobilestationdistance,makingmorethantothebasestationantennasignalsofthemobilestationtodelayisdifferentalso,sobringnewresearchquestions.Currentresearchinthisareaismorecapacityanalysis.Inadditiontotheresearchcontentsinclude:thespecificsynchronizationtechnology,choiceofchannelestimation,antenna,launchplan,signaldetectiontechnology,etc.,theseproblemsneedfurtherresearch.MIMOtechnologyintheapplication,ofcourse,alsothereisahugechallenge:theuseofMIMOtechnologyanditsdifferentperformancedependsontheactualpropagationcharacteristics,theMIMOchannelmodelinghasyettobein-depthstudy;MIMOantennainstallationisalsoachallenge,morebasestationsidebecauseofsignaldiffusionAngleissmall,needlargespacedistancetogetirrelevantfeatures,terminalsideinstallantennaisalsomoredifficult;Inaddition,MIMOtechnologytomultipleRFchannel,andrequireamorecomplexbasebandprocessingtechnology,powerconsumptionwillbeaproblem,particularlyforterminal.Still,webelievethatwiththedevelopmentoftechnologyanddevicetechnologytofurtherimprove,MIMOwilleventuallybecamematureinthefuturemobilecommunicationsystemiseasytouse.

二、英文翻译MIMO的结构和设计1.MIMO概述提出了更高的要求，是未来无线通信系统传输的最高速度和容量，如何利用有限的无限频谱来满足日益增长的通信需求，已经成为一个重要课题。早在1948，Shannon的SISO系统在信道容量极限的文献中给出的：C=blog2（1+S/N）。C/B=LOG2最大的频谱效率（1+S/N）。这种单进单输入单输出系统，无论多么先进的调制和编码方式，可以使系统的信道容量是接近上限，而不可能超越他。与成熟的Turbo码和LDPC码的技术与实际应用，实际系统基本上接近香农信道容量的限制。在新一代移动通信系统提出了更高的要求，人们对传输速率，提出了频谱的前提下是一种有限的资源，支持高速率的要求。研究表明，MIMO技术可以满足要求。在室内环境下的频谱效率，MIMO技术可以达到20-40bit/s/Hz，远远超过了传统的无线通信在1-5比特/秒/赫兹在10-12bit/s/Hz微波传输。MIMO首先被建议在1908，它使用多个天线抑制信道衰落。MIMO技术是指发射机和接收机使用多个发射天线和接收天线。MIMO技术是多径效应的关键因素存在于传统通信系统成为用户通信的更好的因素。MIMO技术和多径传播的可能存在的多业务传输速率迅速下降的有效利用。MIMO技术的成功之处在于它可以在不增加额外带宽信号的无线通信性能的前提下，在几个数量级。这导致了信道模型，信息理论与编码，信号处理，天线的设计和设计的固定/无线天线蜂窝。贝尔实验室大肠杆菌后，g.j.foschini在自己的论文独立了MIMO信道的香农容量理论。他们指出，利用信道矩阵来描述然后×NRroot发射天线和接收天线NR无线信道的系统，和矩阵的元素是理想的独立的衰落，将系统容量随着发射和接收天线数目较小的一分钟（NT，NR）线性增加增加。它可以增加对SISO系统容量的基础上。根据基于发射分集和接受多样性为单一的MIMO系统的定义（MISO）法和单进更多的方式（SIMO）是MIMO的一部分。2.发射分集和接收分集空间分集技术可以分为两类，接收分集和发射分集，通常可以认为是SIMO系统接收分集，分集的MISO系统。在复杂的瑞利衰落的无线信道的