多输入多输出(MIMO)

使用多输入多输出(MIMO)技术，通过利用多路径传播在同一无线电信道上同时发送和接收多个数据信号，当在通信系统的发射端和接收端使用多个天线时，可以提供潜在的容量增益。为了在新系统和以前的现有系统中实现这些收益，已经采用了考虑额外空间维度的新技术。

MIMO技术已被应用于5G NR、LTE、Wi-Fi等多种无线系统中。

通信工具箱™产品提供了用于建模的组件:

正交空时块编码技术
MIMO衰落信道
球形译码

并演示了这些组件在应用程序中的使用。

有关MIMO系统主题的背景材料，请参阅MIMO系统的书目选择．

正交空时分组码(OSTBC)

模型正交空时分组编码(OSTBC)是一种MIMO技术，提供完整的空间分集增益和极其简单的单符号最大似然译码[4]，[6],[8]．

在仿真软件^®,OSTBC编码器而且OSTBC合路器块驻留在MIMO块库中，实现正交时空块编码技术。这两个模块为多达4个发射和8个接收天线系统提供了各种特定的代码(不同的速率)。编码器块用于发射机将符号映射到多个天线，而合成器块用于接收机，利用所接收的信号和信道状态信息提取每个符号的软信息。通过双击主“通信工具箱”块库中的图标，可以访问MIMO库。或者，你也可以打字commmimo在MATLAB命令行。

OSTBC技术是一种有吸引力的方案，因为它可以实现完整的(最大)空间分集顺序，并具有符号的最大似然(ML)解码。有关算法细节和实现的特定代码的更多信息，请参见OSTBC组合算法在OSTBC合路器阻止帮助页和OSTBC编码算法在OSTBC编码器阻止帮助页面。在MATLAB中也有类似的功能^®通过使用comm.OSTBCCombiner而且comm.OSTBCEncoder系统对象。

MIMO衰落信道

模型一个MIMO衰落通道使用comm.MIMOChannel系统对象™在MATLAB或MIMO衰落信道在Simulink中。使用它们，您可以用瑞利和瑞德衰落MIMO链接的衰落信道特性建模，并使用Kronecker模型对链接之间的空间相关性进行描述[1]．

球形译码

方法建模球体解码器comm.SphereDecoder系统对象在MATLAB或球面解码器在Simulink中。您可以使用它们来寻找MIMO信道上接收符号集的最大似然解，该信道具有任意数量的发射天线和接收天线。

MIMO系统参考书目

C. Oestges和B. Clerckx，MIMO无线通信:从现实世界传播到空时代码设计，文献出版社，2007年。

[2] George Tsoulos, Ed，无线通信MIMO系统技术， CRC出版社，博卡拉顿，佛罗里达州，2006年。

L. M.科雷拉，爱德华，移动宽带多媒体网络:4G技术、模型和工具，文献出版社，2006年。

M. Jankiraman，空时码与MIMO系统， Artech House，波士顿，2004年。

[5] G. J.福斯奇尼，M. J.甘斯，“在衰落环境中使用多天线时无线通信的极限”，IEEE无线个人通信1998年3月，第6卷，第311-335页。

S. M. Alamouti，“一种简单的无线通信发射分集技术”，IEEE通讯选定领域杂志第16卷第1期。第8页，1451-1458页，1998年10月。

[7] V. Tarokh, N. Seshadri和A. R. Calderbank，“用于高数据率无线通信的空时码:性能分析和代码构建，”《IEEE信息论汇刊》第44卷第4期。2，第744-765页，1998年3月。

[8] V. Tarokh, H. Jafarkhani和A. R. Calderbank，“正交设计的空时分组码”，《IEEE信息论汇刊》，第45卷，no。5，第1456-1467页，1999年7月。

[9]第三代伙伴关系项目，技术规范组无线电接入网，进化通用地面无线电接入(E-UTRA)，基站(BS)无线电传输和接收，版本10,3GPP TS 36.104, v10.0.0, 2010-09。

[10]第三代伙伴关系项目，技术规范组无线电接入网，进化通用地面无线电接入(E-UTRA)，用户设备(UE)无线电传输和接收，版本10,3GPP TS 36.101, v10.0.0, 2010-10。