论文部分内容阅读
摘 要:新时期电子通讯技术获得了很大的进步,预编码技术作为其中一项重要的技术也获得了飞速的发展,无论是国内,还是国外,都对其非常关注,加大了研究开发的力度。预编码技术最主要的功能就是对发出的信号进行预先的处理,这样接收机就能够安全准确快捷的接收到信号,并对其进行检测。本文主要通过对预编码技术定义及其优缺点的介绍,进而提出了该技术的计算办法,希望有所帮助。
关键词:电子通讯;预编码技术;探微;计算方法
新时期电子通讯中的预编码技术与传统使用的电子编码方式由很大的不同,传统的方式需要通过增设基站的方法来提高电子编码水平,但是这样做不仅成本高,耗时长,最为关键的是并没有从根本上解决问题,而新时期的电子通讯预编技术不必花费很多成本,就能够提高电子通讯的发射水平,其信号强度也不弱,而这种预编码技术是存在于MIMO系统中的,也就是我们多说的多输入多输出系统,在此,笔者就新时期电子通讯的预编码技术进行探讨。
一、预编码技术定义
一般情况下,我国所说的预编码主要有两大类,一类是线性传送,但是非线性接受,这主要是指接收端;另一类主要是预编码,包括有线性预编码和无线性预编码,这主要是指发送端。预编码主要通过线性来实现接受任务,通常我国将这种技术称作SVD技术,该技术所需要的对应信道,主要是通过MIMO系统,也就是多输入多输出系统,通过该系统多平面分解进行对应,这样就可以尽可能的增加系统容量,而要想真正实现这一目的,还需要借助分配技术,因为在将信道分解之后,还需要将信号传送出去,之后再接受其他信号,这些信号可以在分解出来的不同小信道中相互搭配,效果非常好。但是分配技术也有一定的缺陷,比如因为该设备技术非常特殊,所以收发两侧的设备根本不能及时有效和准确的将编码或者数据处理好,这样这项工作反而变得更加复杂;再加之,信号本身就有颗粒特性,这种特性会给通信信号造成严重的损害,这样就大大降低了通讯传输水平。
二、预编码技术的优缺点
目前MIMO系统预编码技术已经得到了广泛的使用,尤其是电子通信领域,在设计通信时该项技术最重要的技术,这是因为如果再通讯系统中应用这项技术,系统运行将会变得更加高效,只是在应用这项技术的时候,信号是需要考虑的关键,这是因为如果能够做好信号的反射和接受工作,那么,信号系统就会有所加强,之所以要这样做其主要目的是优化码本,让信号选择出合适的信道。这是所说的码本主要是以矩阵的形式出来的,这个矩阵能够提供信号,这样MIMO系统预编码技术就可以改变为编辑软件,最终以码本的形式出现,在这里过程中信号参数发挥了重要的作用。
目前就经常使用的方法就是将MIMO系统预编码技术与电子通讯信号有效的结合,这样使信号与广播两者之间的业务关系就得到了有效的调整。预编码技术雨来与成熟,MIMO技术随着也得到了更加科学合理的利用。目前我国该项技术的研发工作已经完成,将其投放到市场中,接受市场的考验,与此同时,我国也加大了与MIMO技术相关的其他技术的研发力度,希望能够进一步促进MIMO技术的发展。
三、MIMO的预编码及其相应计算办法
上文中,笔者主要介绍了预编码技术的概念以及优缺点,我们对预编码技术有了初步的了解,通常情况下,预编码技术普遍应用在MIMO系统中,这个系统中的预编码有很多形式,不同的形式有不同的计算方法,在此,笔者就进行详细的介绍。
一般情况下,我们现在使用的MIMO预编码技术,也可以将其称作线性预均衡,该项技术有很多类型,其中以ZF为基准的类型无论从哪个角度来说,都是相对简单的,其最主要的功能就是使MIMO系统尽量不产生干扰,但是它的劣势也很突出,最主要的就是噪声过大,影响了MIMO系统的运行,接下来,笔者就详细的介绍一下该技术。
1、ZF线性预均衡的计算办法
经由ZF基准可发现,其发射端的预编码信号是x=Fa,在F=βH-1中,通过均衡矩阵阵F的分析,可得到y的数据,也就是:=yl/β(HX+n)=a+1/β*n,通过下面的公式可知:β=k/trace(H-1*H-T)其中, β作为缩放因子,可稳定地传递预编码的信号,这就是xo。
2、有限反馈MIMO线性预编码的计算方案
这种设计思想主要源自于削减反馈信息达到信息互换性,全方位提升单向的传送速度二通常意义上,在旧式电子通讯传送系统中,发端收到外界的信号渠道比较单一,也就是说,信号经接收端流到发送端,如此单一化的信道方式显然无助于电子通讯信号的高效传递二实践表明,上下互联的上下行信道方可加快信号传送的速率。
就当前清况看,在国际上接受度较高的有限反馈预编码技术,其设计主要围绕两部分展开:码本构造预编码矩阵的选用;码本创建的技术。近些年来,伴随网络通讯技术由有线到无线转变,电子通讯的设计标准也相应地出现变化,码本变换的方案也应被再次设计,需强调的是,因接收标准存有相对较大的差异,设计预编码的矩阵也需分步骤开展,必须依照不同的接收原则定义矩阵中的两点距离,具体运用还要周密分析接收原则。
从该方案的执行效果看,电子通讯的传送系统互换性不顺畅的问题取得改善,效果相对理想。从总体上看,预编码系统的设计需经过两个主要过程:首先,发端在由上行信道接收的反馈信号,需搜索相应的预编码矩阵,依照提前编制完成的预编码方案开展信号传送,进而完成设计预编码矩阵的工作,在这期间,矩阵的设计容量直接关乎收端信号的搭配度,共同决定发端信号传送的速率。所以,预编码矩阵在设计中的容量以有限反馈MIMO系统线性预编码作为中心环节。其次,对经由下行信道所传送的信号,接收端口要开展细致严密地检测,检测得到的结果一般会通过计算机网络系统自行传送到预编码矩阵的网络数据库管理系统中,同相应的矩阵加以搭配,搭配相符合的预编码矩阵便会通过矩阵库提取而来,并经上行信道反馈至发端,进而形成电子通讯信号的传送。
四、结语
综上所述,可知新时期电子通讯的预编码技术有很大的发展,尤其是MIMO系统的预编码技术,预编码技术虽然劣势比较明显,但是其优势很突出,相比较而言,有很大的发展前景。虽然预编码技术还有很多问题亟待解决,但是随之研究的深入,技术的发展,这些问题都能得到有效的解决。本文是笔者多年电子通讯的预编码技术研究经验的总结,希望为新时期电子通讯的预编码技术研究人员提供借鉴,为我国电子通讯的预编码技术的发展提供参考。■
参考文献
[1] 徐伟,樊雅琴,赵鹏. 几种LDPC码在无线光通信系统中的性能比较[J]. 应用科技. 2013(01)
[2] 王选朝,张静,李莉,黄涛. 多用户多输入多输出系统预编码技术的研究[J]. 上海师范大学学报(自然科学版). 2011(04)
[3] 郝东来,葛建华. 一种基于线性预测的MIMO系统半盲信道估计[J]. 华中科技大学学报(自然科学版). 2009(11)
[4] 王献华,何根宏,郝东来. MIMO OFDM系统中小区搜索技术[J]. 电信科学. 2009(05)
关键词:电子通讯;预编码技术;探微;计算方法
新时期电子通讯中的预编码技术与传统使用的电子编码方式由很大的不同,传统的方式需要通过增设基站的方法来提高电子编码水平,但是这样做不仅成本高,耗时长,最为关键的是并没有从根本上解决问题,而新时期的电子通讯预编技术不必花费很多成本,就能够提高电子通讯的发射水平,其信号强度也不弱,而这种预编码技术是存在于MIMO系统中的,也就是我们多说的多输入多输出系统,在此,笔者就新时期电子通讯的预编码技术进行探讨。
一、预编码技术定义
一般情况下,我国所说的预编码主要有两大类,一类是线性传送,但是非线性接受,这主要是指接收端;另一类主要是预编码,包括有线性预编码和无线性预编码,这主要是指发送端。预编码主要通过线性来实现接受任务,通常我国将这种技术称作SVD技术,该技术所需要的对应信道,主要是通过MIMO系统,也就是多输入多输出系统,通过该系统多平面分解进行对应,这样就可以尽可能的增加系统容量,而要想真正实现这一目的,还需要借助分配技术,因为在将信道分解之后,还需要将信号传送出去,之后再接受其他信号,这些信号可以在分解出来的不同小信道中相互搭配,效果非常好。但是分配技术也有一定的缺陷,比如因为该设备技术非常特殊,所以收发两侧的设备根本不能及时有效和准确的将编码或者数据处理好,这样这项工作反而变得更加复杂;再加之,信号本身就有颗粒特性,这种特性会给通信信号造成严重的损害,这样就大大降低了通讯传输水平。
二、预编码技术的优缺点
目前MIMO系统预编码技术已经得到了广泛的使用,尤其是电子通信领域,在设计通信时该项技术最重要的技术,这是因为如果再通讯系统中应用这项技术,系统运行将会变得更加高效,只是在应用这项技术的时候,信号是需要考虑的关键,这是因为如果能够做好信号的反射和接受工作,那么,信号系统就会有所加强,之所以要这样做其主要目的是优化码本,让信号选择出合适的信道。这是所说的码本主要是以矩阵的形式出来的,这个矩阵能够提供信号,这样MIMO系统预编码技术就可以改变为编辑软件,最终以码本的形式出现,在这里过程中信号参数发挥了重要的作用。
目前就经常使用的方法就是将MIMO系统预编码技术与电子通讯信号有效的结合,这样使信号与广播两者之间的业务关系就得到了有效的调整。预编码技术雨来与成熟,MIMO技术随着也得到了更加科学合理的利用。目前我国该项技术的研发工作已经完成,将其投放到市场中,接受市场的考验,与此同时,我国也加大了与MIMO技术相关的其他技术的研发力度,希望能够进一步促进MIMO技术的发展。
三、MIMO的预编码及其相应计算办法
上文中,笔者主要介绍了预编码技术的概念以及优缺点,我们对预编码技术有了初步的了解,通常情况下,预编码技术普遍应用在MIMO系统中,这个系统中的预编码有很多形式,不同的形式有不同的计算方法,在此,笔者就进行详细的介绍。
一般情况下,我们现在使用的MIMO预编码技术,也可以将其称作线性预均衡,该项技术有很多类型,其中以ZF为基准的类型无论从哪个角度来说,都是相对简单的,其最主要的功能就是使MIMO系统尽量不产生干扰,但是它的劣势也很突出,最主要的就是噪声过大,影响了MIMO系统的运行,接下来,笔者就详细的介绍一下该技术。
1、ZF线性预均衡的计算办法
经由ZF基准可发现,其发射端的预编码信号是x=Fa,在F=βH-1中,通过均衡矩阵阵F的分析,可得到y的数据,也就是:=yl/β(HX+n)=a+1/β*n,通过下面的公式可知:β=k/trace(H-1*H-T)其中, β作为缩放因子,可稳定地传递预编码的信号,这就是xo。
2、有限反馈MIMO线性预编码的计算方案
这种设计思想主要源自于削减反馈信息达到信息互换性,全方位提升单向的传送速度二通常意义上,在旧式电子通讯传送系统中,发端收到外界的信号渠道比较单一,也就是说,信号经接收端流到发送端,如此单一化的信道方式显然无助于电子通讯信号的高效传递二实践表明,上下互联的上下行信道方可加快信号传送的速率。
就当前清况看,在国际上接受度较高的有限反馈预编码技术,其设计主要围绕两部分展开:码本构造预编码矩阵的选用;码本创建的技术。近些年来,伴随网络通讯技术由有线到无线转变,电子通讯的设计标准也相应地出现变化,码本变换的方案也应被再次设计,需强调的是,因接收标准存有相对较大的差异,设计预编码的矩阵也需分步骤开展,必须依照不同的接收原则定义矩阵中的两点距离,具体运用还要周密分析接收原则。
从该方案的执行效果看,电子通讯的传送系统互换性不顺畅的问题取得改善,效果相对理想。从总体上看,预编码系统的设计需经过两个主要过程:首先,发端在由上行信道接收的反馈信号,需搜索相应的预编码矩阵,依照提前编制完成的预编码方案开展信号传送,进而完成设计预编码矩阵的工作,在这期间,矩阵的设计容量直接关乎收端信号的搭配度,共同决定发端信号传送的速率。所以,预编码矩阵在设计中的容量以有限反馈MIMO系统线性预编码作为中心环节。其次,对经由下行信道所传送的信号,接收端口要开展细致严密地检测,检测得到的结果一般会通过计算机网络系统自行传送到预编码矩阵的网络数据库管理系统中,同相应的矩阵加以搭配,搭配相符合的预编码矩阵便会通过矩阵库提取而来,并经上行信道反馈至发端,进而形成电子通讯信号的传送。
四、结语
综上所述,可知新时期电子通讯的预编码技术有很大的发展,尤其是MIMO系统的预编码技术,预编码技术虽然劣势比较明显,但是其优势很突出,相比较而言,有很大的发展前景。虽然预编码技术还有很多问题亟待解决,但是随之研究的深入,技术的发展,这些问题都能得到有效的解决。本文是笔者多年电子通讯的预编码技术研究经验的总结,希望为新时期电子通讯的预编码技术研究人员提供借鉴,为我国电子通讯的预编码技术的发展提供参考。■
参考文献
[1] 徐伟,樊雅琴,赵鹏. 几种LDPC码在无线光通信系统中的性能比较[J]. 应用科技. 2013(01)
[2] 王选朝,张静,李莉,黄涛. 多用户多输入多输出系统预编码技术的研究[J]. 上海师范大学学报(自然科学版). 2011(04)
[3] 郝东来,葛建华. 一种基于线性预测的MIMO系统半盲信道估计[J]. 华中科技大学学报(自然科学版). 2009(11)
[4] 王献华,何根宏,郝东来. MIMO OFDM系统中小区搜索技术[J]. 电信科学. 2009(05)