MIMO技術
利用MIMO技術可以提高信道的容量,同時也可以提高信道的可靠性,降低
誤碼率。前者是利用MIMO信道提供的空間復用增益,後者是利用MIMO信道提供的
空間分集增益。實現空間復用增益的算法主要有
貝爾實驗室的
BLAST算法、ZF算法、
MMSE算法、ML算法。ML算法具有很好的
解碼性能,但是複雜度比較大,對於實時性要求較高的無線通信不能滿足要求。ZF算法簡單容易實現,但是對信道的信噪比要求較高。性能和複雜度最優的就是BLAST算法。該算法實際上是使用ZF算法加上干擾刪除技術得出的。目前MIMO技術領域另一個研究熱點就是
空時編碼。常見的空時碼有空時塊碼、
空時格碼。空時碼的主要思想是利用
空間和時間上的編碼實現一定的
空間分集和
時間分集,從而降低信道
誤碼率。
OFDM技術
OFDM(正交
頻分復用)技術實際上是MCM(Multi-Carrier Modulation,
多載波調製)的一種。其主要思想是:將信道分成若干正交子信道,將
高速數據信號轉換成並行的低速子
數據流,調製到在每個子信道上進行傳輸。
正交信號可以通過在接收端採用相關技術來分開,這樣可以減少子信道之間的相互干擾(ICI)。每個子信道上的信號
頻寬小於信道的相關頻寬,因此每個子信道上的可以看成平坦性衰落,從而可以消除
符號間干擾。而且由於每個子信道的頻寬僅僅是原
信道頻寬的一小部分,
信道均衡變得相對容易。
MIMO-OFDM技術
MIMO系統在一定程度上可以利用傳播中
多徑分量,也就是說MIMO可以抗
多徑衰落,但是對於頻率選擇性衰落,MIMO系統依然是無能為力。目前解決MIMO系統中的
頻率選擇性衰落的方案一般是利用
均衡技術,還有一種是利用
OFDM。大多數研究人員認為OFDM技術是
4G的核心技術,4G需要極高
頻譜利用率的技術,而OFDM提高頻譜利用率的作用畢竟是有限的,在OFDM的基礎上合理開發空間資源,也就是MIMO+OFDM,可以提供更高的
數據傳輸速率。另外OFDM由於
碼率低和加入了時間保護間隔而具有極強的抗
多徑干擾能力。由於多徑
時延小於保護間隔,所以系統不受碼間干擾的困擾,這就允許單頻網路(SFN)可以用於寬頻
OFDM系統,依靠多天線來實現,即採用由大量低功率發射機組成的發射機陣列消除
陰影效應,來實現完全覆蓋。