峰值平均功率比(PAPR—Peak to Average Power Ratio),简称峰均比(PAPR)。MIMO-OFDM系统能够提供更大的覆盖范围、更好的传输质量、更高的数据速率和频谱效率。然而,由于OFDM符号是由多个独立经过调制的子载波信号叠加而成的,当各个子载波相位相 同或者相近时,叠加信号便会受到相同初始相位信号的调制,从而产生较大的瞬时功率峰值,由此进一步带来较高的峰值平均功率比(PAPR—Peak to Average Power Ratio),简称峰均比(PAPR)。由于一般的功率放大器的动态范围都是有限的,所以峰均比较大的MIMO-OFDM信号极易进入功率放大器的非线性区域,导致信号产生非线性失真,造成明显的频谱扩展干扰以及带内信号畸变,导致整个系统性能严重下降。高峰均比已成为MIMO-OFDM的一个主要技术阻碍。 MIMO
新一代移动通信(Beyond3G/4G)将可以提供高达100Mb/s甚至更高数据传输速率,支持从语音到多媒体的业务。数据传输速率可以根据这些业务所需的速率不同动态调整。新一代移动通信的另一个特点是低成本。这样在有限的频谱资源上实现高速率和大容量,需要频谱效率极高的技术。MIMO技术充分开发空间资源,利用多个天线实现多发多收,在不需要增加频谱资源和天线发送功率的情况下,可以成倍地提高信道容量。OFDM技术是多载波传输的一种,其多载波之间相互正交,可以高效地利用频谱资源。将二者有效的结合起来已成为下一代移动通信技术的热点。 多输入多输出MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)无线通信技术是指任何一个无线通信系统只要其发射端和接收端都采用了多个天线或天线阵列,MIMO的多入多出是针对多径无线信道来说的。传输信息流S(k)经过空时编码形成N个信息子流Ci(k),(i=1,2,3…N)。这N个子流由N个天线发射出去,经空间信道后由M个接收天线接收。多天线接收机利用先进的空时编码处理能够对这些数据流进行分离和解码,从而实现最佳的处理。[1]
MIMO通信系统框图所示,当这N个子流同时发送到信道,各发射信号占用同一频带,因而并未增加带宽。若各发射接收天线间的构筑多条相互独立的通道,则MIMO系统可以创造多个并行空间信道。MIMO将多径无线信道与发射、接收视为一个整体进行优化,从而可实现高的通信容量和频谱利用率,这是一种近于最优的空域时域联合的分集和干扰对消处理。[1]