MIMO OFDM无线局域网研究及关键技术

波独立发送信号。接收机利用空间均衡器分离信号，然后解调、译码和解复用，恢复出原始信号。

　　（3） 接收分集和干扰消除：如果基台和用户终端一侧三副接收天线，可取得接收分集的效果。利用"最大比值合并"MRC（maximal ratio combining），将多个接收机的信号合并，得到最大信噪比SNR，可能有遏止自然干扰的好处。但是，如有两个数据流互相干扰，或者从频率再利用的邻近地区传来干扰，MRC就不能起遏止作用。这时，利用"最小的均方误差"MMSE（Minimum Mean Square Error），它使每一有用信号与其估计值的均方误差最小，从而使"信号与干扰及噪声比SINR（Signal to Interference Plus Noise Ratio）最大。

　　（4）软译码：上述MRC和MMSE算法生成软判决信号，供软解码器使用。软解码和SINR加权组合相结合使用，可能对频率选择性信道提供3-4dB性能增益。

　　（5） 信道估计：目的在于识别每组发送天线与接收天线之间的信道冲击响应。从每副天线发出的训练子载波都是相互正交的，从而能够唯一识别每副发送天线到接收天线的信道。训练子载波在频率上的间隔要小于相干带宽，因此可以利用内插获得训练子载波之间的信道估计值。根据信道的时延扩展，能够实现信道内插的最优化。下行链路中，在逐帧基础上向所有用户广播发送专用信道标识时隙。在上行链路中，由于移动台发出的业务可以构成时隙，而且信道在时隙与时隙之间会发生变化，因此需要在每个时隙内包括训练和数据子载波。

　　（6）同步：在上行和下行链路传播之前，都存在同步时隙，用于实施相位、频率对齐，并且实施频率偏差估计。时隙可以按照以下方式构成：在偶数序号子载波上发送数据与训练符号，而在奇数序号子载波设置为零。这样经过IFFT变换之后，得到的时域信号就会被重复，更加有利于信号的检测。

　　（7）自适应调制和编码：为每个用户配置链路参数，可以最大限度地提高系统容量。根据两个用户在特定位置和时间内地用户的SINR统计特征，以及用户QoS的要求，存在多种编码与调制方案，用于在用户数据流的基础上实现最优化。QAM级别可以介于4到64，编码可以包括凿孔卷积编码与Reed-solomon编码。因此存在6中调制和编码级别，即编码模式。在2MHz的信道带宽内，编码模式1-6分别对于1．1-6．8的数据传输速率。下行链路中，在使用空间复用的情况下，上述速率可以被加倍。链路适配层算法能够在SINR统计特性的基础上，选择使用最佳的编码模式。

　　目前正在开发的设备由2组IEEE802．11a收发器、发送天线和接收天线各2个（2×2）和负责运算处理过程的MIMO系统组成，能够实现最大108Mbit／s的传输速度。支持AP和客户端之间的传输速度为108Mbit／s，客户端不支持该技术时（IEEE802．11a客户端的情况），通信速度为54Mbit／s。下一代无线局域网协议802．11n传输速率高达320Mbit/s，净传输速率为108Mbit/s。

4 结束语

　　MIMO技术和OFDM技术在各自的领域都发挥了巨大的作用，今日将MIMO与OFDM相结合，并应用到下一代无线局域网中，是无线通信的一个研究热点。势必将使无线局域网向着更高速率、更大容量、更好性能的方向发展，在人们的日常生活中起到越来越重要的作用。

参 考 文 献

[1] Part11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications ANSI/IEEE STD 802.11 1999 Edition

[2] IEEE802.11,"Further High-Speed Physical Layer Extension in the 2.4GHz Band ", IEEE Std.802.11g-2003

[3] 802.11 Wireless Networks: The Definitive Guide By Matthew S.Gast O'REILLY Published 2002

[4] A.van Zelst,student Member,IEEE,and T.C.W.Schenk,,student Member,IEEE "Implementation of a MIMO OFDM based Wireless LAN System"

[5] 佟学俭 罗涛 著.OFDM移动通信技术原理与应用.人民邮电出版社 2003年6月