- •Введение
- •Механизм и принципы функционирвания сети стандарта ieee 802.16
- •Развитие WiMax в России
- •Вопросы частотного распределения для систем WiMax
- •1.2. Техническая характеристика стандарта ieee802.16
- •Канальные скорости передачи для WirelessMan-sc
- •1.3. Ключевые технологи стандарта
- •1.4. Принципы построения сети WiMax
- •Рекомендации по построению бс
- •Ретрансляционная станция (рс)
- •Ретрансляционная станция
- •Абонентская станция (ас)
- •Система управления сетью
- •Особенности и преимущества
- •Возможности
- •1.5. Описание радиомаршрутизатора r5000
- •1.6. Функционирование сети WiMax
- •Теоритические основы передачи сигналов в беспроводных системах WiMax
- •Передача сигнала в пределах прямой видимости
- •2.1.1. Потери в свободном пространстве
- •2.1.2. Влияние окружающего пространства
- •2.1.3. Влияние эффекта Доплера
- •2.1.4. Влияние шумов
- •2.2. Передача сигнала в условиях многолучевого распространения
- •2.3. Методы снижения влияния интерференционных помех
- •2.4. Технологии расширения спектра и методы модуляции
- •2.4.1. Определение понятия "ширина спектра"
- •2.4.2. Метод прямого расширения спектра
- •2.4.3. Ортогональное частотное разделение со многими поднесущими (ofdm)
- •2.4.4. Примеры реализации bpsk, qpsk и qam видов модуляции
- •2.5. Использование лицензированных и нелицензированных частотных полос
- •2.5.1. Лицензируемые полосы частот
- •2.5.2. Нелицензируемые полосы частот
- •3. Многоантенные технологии в беспроводных системах связи
- •3.1. Многоантенные системы с одним пространственным каналом
- •3.1.1. Пространственно-временное блочное кодирование
- •3.1.2. Иные методы использования разнесения антенн
- •3.2. Многоантенные системы с несколькими пространственными каналами без адаптации в передатчике
- •3.2.1. Принципы построения mimo-системы связи
- •3.2.2. Пропускная способность mimo – систем
- •3.2.3. Алгоритм blast - пространственного декодирования
- •3.3.5. Адаптивная модуляция и адаптивное кодирование в многоантенных системах
- •3.3. Некоторые вопросы многоантенной техники
- •Заключение
- •Библиографический список (гост 7.1-2003)
- •Оглавление
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
3.1.2. Иные методы использования разнесения антенн
В этом разделе коротко изложены иные способы использования пространственного разнесения антенн. Это давно известные методы разнесенного приема и описанный недавно метод двойного дифференциального кодирования.
Простейшая схема использования пространственного разнесения приемных антенн, основанная на выборе антенны с максимальным сигналом, изображена на рис. 3.2.
Рис. 3.2. Разнесение с выбором приемной антенны
Эта схема содержит две приемные антенны и переключатель, подключающий к входу приемника антенну с наибольшим сигналом. Разнесение с выбором приемной антенны требует некоторого усложнения приемного блока. В него добавляются вторая антенна и переключатель. Известно, что наиболее полно выигрыш от разнесения приемных антенн получается с использованием комбинирования различных принятых сигналов, которые следует сложить после предварительного умножения на комплексные коэффициенты. Фазы коэффициентов обеспечивают синфазное сложение сигналов, а их модули, пропорциональные амплитудам сигналов, дают максимальный выигрыш в SNR. Заметим, что схема разнесения комбинированием усложняет и удорожает приемный блок по сравнению со схемой разнесения с выбором. В ней добавляется второй высокочастотный блок.
В [9] рассмотрена система связи несколькими передающими и приемными антеннами. Предложенный в работе код обладает важными достоинствами. Для его применения не нужно знать состояние канала ни при передаче, ни при приеме. Тем не менее, код использует выигрыш за счет разнесения, как приемных, так и передающих антенн. За счет дифференциального кодирования система связи оказывается нечувствительной к доплеровскому сдвигу частоты и сохраняет работоспособность при больших скоростях движения пользователей.
3.2. Многоантенные системы с несколькими пространственными каналами без адаптации в передатчике
В данном разделе рассматриваются многоантенные системы связи не с одним, а с несколькими пространственными каналами. В таких системах как в передатчике, так и в приемнике используются несколько антенн. Их часто называют системами с многими входами и многими выходами (MIMO – Multiple Input Multiple Output). В разд. 3.2.1 – 3.2.3 полагается, что число передающих антенн не больше числа приемных . В этом случае можно получить скорости передачи информации, близкие к предельным без адаптации, т. е. если параметры канала неизвестны в передатчике. Иной случай - рассматривается в разд. 3.2.4 и 3.3.
В разд. 3.2.1 приводится структура МIMO - системы связи, объясняются принципы ее функционирования и причины высокой спектральной эффективности. В разд. 3.2.2 приведены формулы для расчета пропускной способности и результаты моделирования для систем с различным числом передающих и приемных антенн. В разд. 3.2.3 описан разработанный лабораторией Bell-labs для многоантенной техники алгоритм BLAST (Bell laborotories Layered Space-Time). В разд. 3.2.4 приведен алгоритм, позволяющий применять МIMO технику без адаптации в передатчике при . В разд. 3.2.5 кратко описана процедура измерения характеристик радиоканала и связанные с ней проблемы.