(完整word版)MIMO系统的信道容量分析-及Matlab仿真.doc

学校代码14199学号00909002
分类号密级

本科毕业论文（设计）
MIMO系统的信道容量分析
及Matlab仿真

教学部信息工程教学部
专业名称通信工程
年级2009级
学生姓名包宇坤
指导教师黄威

2013年5月21日

本科毕业论文(设计)

MIMO系统的信道容量分析及Matlab仿真
摘要：MIMO技术是在通信系统的收发两端放置多根天线的一种通信技术。多输入多输出技术是近年来无线通信领域理论研究的一个重大突破。该技术能在不增加系统带宽和发射功率的前提下大大增加系统容量、提高系统频带利用率、改善系统的性能,从而成为新一代高数据率、多数据类型无线通信系统的关键技术。众所周知,信道容量表示一个通信系统的极限传输率。由于对容量分析结果会对实际通信系统的设计提供理论依据和指导。因此,对MIMO系统信道容量的分析无疑是一个重要而基本的研究课题。
本文对MIMO系统进行了研究,主要集中在MIMO系统的信道容量分析。首先从MIMO的概念入手，介绍了当前的无线通信技术。然后围绕MIMO无线通信系统进行了展开，介绍了MIMO技术的基本原理、空时编码技术和MIMO系统的模型与容量。随后对仿真软件MATLAB做了简单的介绍。最后应用MATLAB软件对不同发射天线、不同接收天线、不同信噪比下的MIMO系统容量进行计算机仿真，并对仿真结果进行了分析。

关键字：MIMO技术,信道容量,空时编码,无线通信

ChannelcapacityofMIMOsystemsanalysisandMatlabsimulation
Author：BaoYukun
Tutor：HuangWei
Abstract：Multiple-input-multiple-output(MIMO)isacommunicationtechnologythatmultipleantennasaresettransmittersandreceivers.Itisanimportantbreakthroughintheareaofwirelesscommunication.Thesystemcapacityandfrequencyspectrumefficiencyofcommunicationsystemscanbeimprovedbythistechnologywithoutextrafrequencybandwidthandwithnoadditionalpowerexpenditure.MIMOisbecomingakeytechnologyofthenewgenerationhighdataratewirelessmobilecommunicationsystem.Aswellknown,thechannelcapacityofacommunicationssystemisthelimitofthetransmissionrate.Theanalysisresultsofcapacitycanprovidethetheoreticalbasisandguidancetotheactualcapacitycommunicationssystemdesigned.Therefore,theMIMOsystemchannelcapacityanalysisisanimportantandbasicresearchtopics.
ThispaperinvestigatestheMIMOsystem,mainlyconcentratedinthecapacityoftheMIMOsystem.Firstofall,fromtheperspectiveoftheconceptofMIMO,thispaperintroducesthecurrentwirelesscommunicationtechnologies.ThenrevolvesaroundMIMOwirelesscommunicationsystem,introducesthebasicprincipleofMIMOtechnologyspace-timecodingtechniqueandmodelandthecapacityofMIMOsystem.Afterthis,thepapermakesasimpleintroductionaboutthesimulationsoftwareMATLAB.Atlast,appliesMATLABsoftwaretosimulatethissystemindifferenttransmittingantenna,differentreceivingantennaanddifferentsignaltono