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发表于 2011-9-25 08:55:55 |显示全部楼层
顶,好贴,谢谢楼主~!

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发表于 2011-9-25 22:07:48 |显示全部楼层

“通信自述”连载1

Test

[ 本帖最后由 Ricky_X_F 于 2011-10-8 08:58 编辑 ]

点评

mucx1980  谢谢  详情 回复 发表于 2013-5-17 00:27

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发表于 2011-9-30 16:05:20 |显示全部楼层
这个贴必须得好好顶一下。看了很多MIMO资料,这个最好。

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发表于 2011-9-30 22:36:17 |显示全部楼层

回复 441# 的帖子

不用客气,有些许帮助就好。

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发表于 2011-9-30 22:41:30 |显示全部楼层

回复 443# 的帖子

兄弟过奖了。还是那句话,能在某些方面提供些许不同的视角,能尽量讲清楚一些基本的小问题,对大家略有帮助和参考价值就不枉每天敲键盘敲到脖子痛了,呵呵

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发表于 2011-9-30 22:53:20 |显示全部楼层

国庆长假好好休息

上学时候,国庆长假根本不放在眼里,哪能跟春节,寒暑假相提并论。现在,确是最长的假期,好好休息一下。
贴子好久没更新了,国庆回来,本连载开始更新。

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发表于 2011-10-2 23:36:09 |显示全部楼层
楼主,有个问题还请帮忙解答一下, 非常感谢!
MIMO中通过预编码矩阵可以有效降低用户间的干扰,是不是可以用你所讲述的MIMO原理理解为:
接收到的信号 Y=HZ=HWL=x1V1+x2V2................xLVL
预编码矩阵W可以使得V1,V2,.........VL 向量之间是正交的。所以接收端就能很方便的解出不同天线发射的不同X。比如要解天线1发的X1,就用V1去和Y相乘。那么W的作用就是使得V1,V2..之间正交。
但是如果H能够支持L层的数据传输,那么H的秩就是L,那么H的L个行向量是无关的(正交的),那么为什么还要去乘预编码矩阵呢?
换句话说,如果H的秩为2,只能支持同时传2个数据,不管你用什么预编码矩阵只能传2个,那么预编码矩阵的具体作用是什么。
感觉有一点迷惘了。还请楼主多多指导。

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发表于 2011-10-3 09:36:57 |显示全部楼层

回复 447# 的帖子

这个问题可暂时参考#439楼的答案,比较类似,若还有问题,我们再讨论,谢谢。

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发表于 2011-10-3 22:20:58 |显示全部楼层
楼主:你好!
仔细看了一下439楼的解释,还是需要再请教一下:
比如一个2*2的MIMO系统,信道矩阵是H,H的秩为2。我们假设不适用预编码:
最后接收的数据为:Y=x1h1+x2h2 其中hi为2维的列向量。h1=[h11, h21]T, h2=[h12, h22]T

或者第一根天线接收的数据为y1,第二根为y2
y1=X1h11+X2h12
y2=X1h21+X2h22
这样解方程组就可以求出发送的数据X1和X2了。不用预编码也行,那么在这种场景下的预编码作用是什么?

还有一点请楼主确认一下:
如果信道矩阵的秩为L,(L小于发送(接收)的天线个数),是不是不管使用什么样的预编码,都不能传输大于L层的数据?

谢谢了!

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发表于 2011-10-5 09:28:10 |显示全部楼层
原帖由 qihong11 于 2011-10-3 22:20 发表
楼主:你好!
仔细看了一下439楼的解释,还是需要再请教一下:
比如一个2*2的MIMO系统,信道矩阵是H,H的秩为2。我们假设不适用预编码:
最后接收的数据为:Y=x1h1+x2h2 其中hi为2维的列向量。h1=[h11, h21]T, h2 ...


1。你举的例子确实单从发射来说,可以不用专门去找个预编码矩阵来匹配数据流数和发射天线个数;或者,你也可以认为其实也用了预编码矩阵,只不过该预编码矩阵为单位阵。
2。关于接收端的处理,在没有噪声和干扰的理想情况下,你也说的没错。因为理想情况时,只要h1和h2无关,哪怕它们夹角几乎趋于0,也是可无误区分的。
3。但现实中一定是有噪声和干扰的,所以你不可能像理想情况那样无误的解方程得到发射端的发的数据。一般是需要经过处理先得到一个发射端数据的估计值,然后根据估计值再判决真实值。“处理”方法有多种,采用较多的都是线性处理方法,所谓线性处理方法,你可以理解为用一个矩阵(或不同向量)去乘以[y1,y2]T。不知道你对接受处理方法了解多少,我以上面有个兄弟说的ZF处理为例。
4。所谓ZF处理,来源于理想情况的直接应用。想想理想情况怎么解方程?是不是直接乘以H^{-1},最后得到单位阵乘以发射端向量。在把H^{-1}分开成多列向量来看,思想是说,每一列和[y1,y2]T相乘,使得其中一个流不为0,其它流都被变成了0,也就是想消除流与流之间的相互干扰。但是注意,接收端数据里至少还有噪声,即使经过ZF处理后还在。那么现在,每一个不为0的流总是真实数据部分和噪声的叠加。从而最后性能取决于他们的功率比值。
5。你的例子中,如果不用任何预编码,最后的功率比值可能很低,即真实数据的功率相对于噪声功率很小,性能会很差。比如h1和h2夹角很小,想想ZF如果把h2变为0了,那h1也几乎被变成0了,即保留的h1对应的数据流功率很小很小,性能会很差。
6。如果经过预编码,那么HW的两列h'1和h''2可能夹角很大,甚至正交。那么再用ZF处理,可以使得各流处理后的功率还很大,性能会变好。
7。再举个前面的连载作参考,连载40“MISO之Beamforming”,可以看成特殊的MIMO。理想情况当然不需要与编码矩阵(只有一列的矩阵),但为什么还是会存在一个与编码矩阵使得性能最好呢。

希望能解答你的疑问。另外,这些内容以后的连载还会仔细讲的。

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发表于 2011-10-5 09:31:14 |显示全部楼层

回复 449# 的帖子

忘了回答最后一个问题:

如果信道矩阵的秩为L,不论怎么与编码理论上不应该支持超过L个数据流。但是,如果你不管理论,不管性能,那么即使L=1,你也可以发10个流,只不过性能很差很差而已,呵呵

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发表于 2011-10-5 17:42:27 |显示全部楼层
真是醍醐灌顶呀!
感谢楼主细心,耐心的讲解。

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发表于 2011-10-6 19:38:08 |显示全部楼层
感谢感谢

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发表于 2011-10-6 19:44:58 |显示全部楼层
关注中·····

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发表于 2011-10-7 00:16:45 |显示全部楼层
支持楼主,不要放弃,我们还等着看连载呢,无论对工程技术人员还是研究人员都有一定的帮助!

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发表于 2011-10-7 11:08:12 |显示全部楼层

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发表于 2011-10-8 09:29:14 |显示全部楼层

[10月8号]重新恢复连载说明

首先多谢一直支持本连载的朋友们,停了一段时间,今天重新开始连载。连载之前有一些说明:

1。连载的形式都是图片格式,没办法,因为公式太多,直接用latex生成PDF再转图片,老实说,我自己来看这个帖子,有时候都觉得以前有些图片不是太清楚,看着不是太方便。所以,请朋友们多多担待。

2。有一些连载内容是以前已经连载过的,但重新整理补充了一下。大家可以对比着看,并反馈一些建议。

3。本书用到很多数学,我建议有不同要求的读者可以按不同方式处理:有些读者可以只看文字部分,对于公式,只需要知道大概用来在干什么就可以了,不用去管公式每一步细节,也不需要知道对错,反正知道有那么个东西可以说明或证明一些要讨论或用到的结论就好;有些读者可以一开始就真正弄懂相关的推导思想,我还特别希望,读者能自己沿着其中的思路动手推导,我写出来的推导仅作为提示和参考,并且如果发现错误,还请给我指出来更正。当然,也可以分阶段处理,比如第一次先只看文字部分,看个大概;第二次再细看,自己动手推导等。

希望大家继续支持!

点评

yutaochen  顶起  详情 回复 发表于 2015-11-3 00:24

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发表于 2011-10-8 11:57:22 |显示全部楼层

“通信自述”连载1

“通信自述”连载1.JPG

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发表于 2011-10-8 12:00:08 |显示全部楼层

“通信自述”连载2---第一部分导读

“通信自述”连载2-1.JPG

“通信自述”连载2-2.JPG

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发表于 2011-10-8 12:04:56 |显示全部楼层

“通信自述”连载3---信号是什么

“通信自述”连载3-1.JPG

“通信自述”连载3-2.JPG

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