КОМБИНИРОВАННОЕ ВЛИЯНИЕ ЭФФЕКТА ДОПЛЕРА И ПИЛОТНОЙ ДЕОРТОГОНАЛИЗАЦИИ НА MIMO-СИСТЕМЫ ОТ 2×2 ДО 4×4 И УЛУЧШЕНИЕ ОРТОГОНАЛЬНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ

Аннотация

Изучается эффект Доплера в системах беспроводной коммуникации MIMO от 2×2 до 4×4 с оцениванием состояния каналов. Для оценивания каналов применяется подход ортогональных пилотирующих сигналов, где для пилотирования используются последовательности Адамара вместе с восемью ортогональными наборами автора, являющиеся подобными набору Уолша. Эффект Доплера дополнительно обострён деортогонализацией пилотирующих сигналов, где предполагается, что во время передачи сигнала произошли две ошибки символов типа перескока от отрицательного к положительному значению. MIMO-передачи симулируются для 10 случаев длины блока данных и пилотирующих символов в блоке, начиная от случая отсутствия доплеровского сдвига до случая доплеровского сдвига в 1100 Гц с шагом 100 Гц. Предполагая, что частота несущей равна 5,9 ГГц, этот шаг соответствует скорости приблизительно 18,3 км/ч. Основываясь на симуляциях, устанавливается, что эффект Доплера негативно влияет на передачи длинных пакетов данных. Применение MIMO-передач длинных пакетов нецелесообразно на скоростях, превышающих 100 км/ч. Для того, чтобы поддерживать приемлемую скорость передачи данных в MIMO-соединениях, длина пакетов с увеличением скорости передвижений должна сокращаться. С другой стороны, производительность MIMO существенно улучшается, за исключением случая передачи длинных пакетов, при увеличении количества антенн. Кроме того, при деортогонализации последовательности Уолша проигрывают в производительности последовательностям автора, так что последние рассматриваются как улучшение ортогональных последовательностей MIMO. Однако разность в производительности между пилотирующими последовательностями автора и Уолша угасает с использованием большего количества антенн и возрастанием скорости передвижений.