空間調(diào)制(spatial modulation)

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1、多天線的空間調(diào)制技術綜述多天線技術(Multiple-antenna)地位：現(xiàn)代無線通信的重要技術原理：用增加系統(tǒng)復雜度和費用為代價換取更好的誤碼率性能和數(shù)據(jù)傳輸速率應用：目前，使用多天線的傳輸策略中，空間調(diào)制技術(SM)是使用最廣泛的。MIMO技術面臨的問題及應對SM如何工作SM的優(yōu)缺點目前發(fā)展情況MIMO技術面臨的問題ICI(Inter-ChannelInterfence)IAS(Inter-AntennaSynchronization)MultipleRadioFequencychains,它將所有信號同時傳輸，代價高，而且不符合摩爾定律。接收天線的數(shù)量大于發(fā)送

2、天線數(shù)量，不經(jīng)濟。SM如何工作SM的基本思想是將一塊信息比特映射為兩種信息——信號星座圖（調(diào)制方式）和發(fā)射天線的序號。發(fā)射端通過SM映射，將比特信息映射為調(diào)制星座圖和天線序號，選擇相對應的天線，選擇相對應的調(diào)制方式，打開發(fā)射天線。信道階段從發(fā)射機發(fā)出的信號經(jīng)過無線信道，由于發(fā)射天線在陣列中的不同空間位置，從不同天線發(fā)送的信號會經(jīng)歷不同的傳播模型。在正常情況下，只有一根天線會發(fā)送，其他天線的功率為0.無線信道給不同位置的天線加以不同（獨立）的“調(diào)制”。打上了不同的“指紋”。無線信道等效為一個調(diào)制單元接收端接收端首次按必須估計四個信道的沖擊響應（ssk）根據(jù)ML規(guī)則，接收

3、機計算接收信號和經(jīng)過信道調(diào)制的可能信號間的歐幾里的距離，然后選取距離最近的。這樣，所有的傳送信息可以被解碼出來優(yōu)勢與缺陷ADVANTAGES和其他MIMO方案相比（V-BLAST和Alamouti時空策略），SM避免了ICI和IAS，而且在發(fā)送端只要一個RF鏈。和單天線系統(tǒng)相比，引入空間增益。接受機設計比V-BLAST要簡單，因為不存在ICI，所以復雜的沖突避免算法就不需要了。在接受天線數(shù)量小于發(fā)送天線數(shù)量情況下，SM也能獲得較好性能?？梢怨ぷ髟诙嘀方尤雸鼍??？臻g復用增益帶來更高的容量（和stbcs比較）。ssk調(diào)制可以進一步降低系統(tǒng)復雜度。DISADVANTAGES

4、SM至少要兩根發(fā)送天線不同接收機到發(fā)送機之間的無線信道必須不相關。由于接受必須獲得完全信道信息，信道估計單元必須很復雜。SM增益是指數(shù)增長的（V-BLAST為線性增長）STATEOFTHEART歷史：“空間調(diào)制”概念早已提出，當時是SSK，后來提出了OSDM，IGCH，SM是最近才提出的。最近研究重點：將SM應用到MIMO場景中，并與其它方法比較挑戰(zhàn)：1.無線信道的調(diào)制作用。2.接受系統(tǒng)復雜度vs獲得的性能提升3.信道自適應編碼4.用信息論手段進行性能分析和優(yōu)化5.基于SM的發(fā)送分集增益6.uwb輔助SM設計7.SM在多跳和協(xié)同網(wǎng)絡中應用8.從理論到實踐