【摘 要】本文回顾自适应传输技术的发展历程，描述了具有理想信道状态信息（CSI）的自适应调制多输入多输出（MIMO）系统模型，研究具有连续速率的变速率变功率（VRVP）、恒定功率变速率（VR）、恒定速率变功率（VP）自适应M进制正交幅度调制（MQAM）MIMO系统的频谱效率。
　　【关键词】MIMO系统 自适应调制 平坦衰落信道 平均频谱效率
　　一、绪论
　　自适应传输的概念最早是由J.F.Hayes在60年代后期提出的，当时受到硬件条件的限制，该技术未得到充分的发展。近年来，硬件水平不断提高，以及对高频谱利用率通信系统的需求，自适应传输技术已经被广泛研究。
　　本文通过自适应调制的结构的理论分析和计算机仿真，加深对自适应调制原理的理解，在此基础上对进一步增加频谱利用率做出进一步的尝试。
　　二、系统模型
　　由于Telater和Foschini 先前的工作，最近MIMO系统得到了广泛的关注。MIMO系统是最大特色是可以获得多路增益和获得比SISO系统高的频谱效率，在单输入单输出（SISO）系统中，自适应调制（AM）可以近似达到信道的容量。自适应调制的目的是通过改变传输参数达到最大的平均频谱效率（ASE）。
　　（一）多输入多输出（MIMO）系统模型
　　我们假设了一个接收天线的和发射天线的多输入多输出系统，用矩阵H表示。而且服从分布，信道的输入用的列矩阵来表示，输出用的列矩阵，为了方便我们定义，输入输出的过程可以表示为：
　　衰落信道可以分为快衰落和慢衰落，我们讲的平坦性衰落就是慢衰落，他的符号持续时间比信道相关时间短[1]。我们考虑是只是理论上是理想平坦性衰落信道，其自适应调制MIMO系统模型如下：
　　（二）信道容量
　　我们的目的是通过AM调制达到信道容量值（2-6），整个系统图如2所示。其中AM调制中用的是QAM。正交幅度调制的用两路独立的信号分别去调制同相与正交两个载波，已调信号在相同的带宽正交复用来实现两路数据并行传输[3]。
　　三、连续速率自适应调制（AM）
　　子信道的调制方式为QAM。SISO高斯信道的BER可近似表达为：
　　（一）连续变功率变速率（VPVR） QAM系统
　　VPVR系统解决的最优化问题可以表示为以下问题的解决：
　　四、计算结果
　　（一）MATLAB软件介绍
　　MATLAB是有MathWork公司于1984年推出的一套数值计算软件，分为总包和若干个工具箱，可以实现数值分析、优化、统计、偏微分方程数值解、自动控制、信号处理、图象处理等若干领域的计算和图形显示的功能。他将不同数学分支的算法以函数的形式分类成库，使用时直接调用这些函数并赋予实际参数就可以解决问题，快速而准确[2]。
　　（二）连续速率计算结果
　　图3表示的连续类型的三种系统的数值结果，其中。在其他的BER情况下有相似的结果。从图一中我们可以看出：
　　1.VR系统只有在低的信噪比情况下才会产生小的SNR损失。2.在信噪比高于15dB时，VP系统产生的损失会随着信噪比的增大而增大的。3.VPVR和VR系统的曲线图可以看出，两种系统都可以获得全增益。4.VP系统的曲线图可以看出，这种系统没有获得全复用增益。
　　五、总结
　　通过分析得，连续系统在高的信噪比范围下，VPVR和VR系统的平均频谱效率几乎相等，然而VP却有信噪比损失，而损失的大小取决于信道的结构。
　　参考文献：
　　[1].张旬.衰落信道中自适应技术的研究[D].上海：上海交通大学，2001.
　　[2].沈勇.MATLAB程序设计[M].北京：电子工业出版社，2004：1-3.
　　[3]续大我 庞沁华等.通信原理[M].北京：北京邮电大学出版社，2005：358-371