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【摘 要】传统的电子通信技术、编码方式等环节中均会受到无线电通讯的物理限制。在现代化研究中，有部分学者认为能够通过基站的加设和带宽的拓展对shannon的容量进行根本上的提高。但是该方法只能增加基站的数量和蜂窝的使用基础，却无法从根本上解决问题，且工作成本较高。那么通过研究，分集技术的应用能够有效提高电子通讯的信号强度和发射速度，该方法就是SIMO，通过单一的发射点向多个阵元发送通讯信号，将信号进行分集处理，进而加强其信号接受强度和接受范围，并在上述改进后，将信号发送与接收同时进行阵列天线的调整，那么该系统就为MIMO。
【关键词】电子通讯 预编码 技术要求
中图分类号：F407文献标识码： A
传统无线电通信系统的通信系统主要采用发射天线和接收天线来完成，这种有一个发射天线和一个接收天线组成的系统就是单输入单输出天线系统即SISO系统。这种通信系统存在一个致命的缺陷就是shannon容量限制，这是通信系统上很难突破的一个瓶颈，形式极为严峻。但是目前市场上对数据传输的速率的提高十分关注，有很大的需求量，因此采用何种方法提高通信的容量限制成为各学者研究的热点。
以往的调制技术、编码策略等方法在无限电通信中总存在一个实际的物理限制。目前，有学者提出通过设置更多的基站、拓宽带宽等方法来提高shannon容量限制。这一类方法实质上是增加蜂窝，增加基站，成本昂贵。还有一个办法就是通过增加系统的发射功率来提高容量限制，实现这种方法对硬件设计者来说十分不容易，首先设计增加系统发射功率的线性工作特征是一个巨大的挑战，其次移动终端需要综合考虑加大系统发射功率可能引起的功率损耗。该方法也可能对人类健康产生影响。此外使用分集技术来提高系统发射和接受通信信号的噪比来提高系统容量引起了设计者的关注。这种方法就是SIMO系统，发射天线仍然只有一个，即采用一个阵元，但是在接收端则使用多个阵元来接收通信信号。针对SIMO系统的接收端特别是移动终端存在的处理比较复杂和体积较大的问题，MISO系统将发射天线设计为阵列结构，而接收天线采用单线路结构来完成，也就是接受分集处理的认为由发射端来完成，就是平常所指的等价MISO系统。收在此基础上，产生的发射和接收系统两端同时采用阵列天线的系统，即SIMO和MISO系统的结合体——MIMO系统诞生了。
在MIMO通信系统中，空时分组码与空间复用码是其最常用的优势技术，这种技术是通过在接收端获取CSI来完成通信。而对于慢变信道，则通过WLAN的发送端采用反馈或TDD对称原则获取精确的CSI来完成通信。实际上，CSIR与CSIT均可在3G标准的WCMA中通过闭环分集来获取，也可以通过发送自适应阵列的方式来获得。预编码技术在此基础上取得了快速的发展。
1预编码技术的概念
一般来说预编码技术的分类有两种，依据发送端预处理方式分为线性预编码和非线性预编码两种；基于接收端的接收方式的分类则分为线性接收机的预编码和非线性接收机的预编码[1]。线性接收机的预编码就是我们常说的SVD预编码技术，这种编码技术是采用MIMO通信系统将信道分解为多个平行子信道，采用提高发射端注水技术的方式使其达到系统的最大容量。这种方式需要强大的比特分配技术，因为将信道分解后，不同的子信道其信号干扰噪声比也有所差异，因此匹配每个子信道的通信十分关键。然而，这种比特分配技术也存在着缺陷，首先可能增加接受和发送两端编译码的复杂性，其次可能因为信号星座的颗粒性造成通信容量损失，传输速率下降。
2预编码的优缺点
目前在欧美等国际标准化组织中的通信系统设计基本都采用MIMO系统，以便提高数据传输的速率。在使用MIMO技术系统时，为了让 3GPPLTE演进中的UE可以很好的反馈发射和接收天线信道，使其该系数信令开销增大，需要把目前的可能用到的MI? MO信道现状对应的系数首先转换为码本(Cedebook)的格式。码本是由矩阵组成的，这些矩阵能够反映所有的通信信道的信号特征，是需要预先定义[2]。因此，UE将MIMO信道系数转换为码本格式后，可以很好的了解信道系数，因此可以只通过反馈对应的矩阵来增强传输速度，但是这种方式在一定程度上并非增大信令开销，因此在一定成俗上对信道系数的测算不够精确。此外，国际上将MIMO技术也广泛应用于上下行信道之间、控制信道与业务信道之间、广播多播业务与单播业务之间，但随具体应用领域的不同而存在差异。目前欧美等国际标准化组织多侧重于单用户MIMO系统的相关研究，特别是在学术界，该技术成为各国学者研究的热点并持续了很久。同时各学者将MIMO技术预编码方向也也纳入了研究领域。特别是在欧洲和日本等地的大学、科研院所和企业也 纷纷开展了MIMO预编码方向的相关研究。随着研究的深入，预编码技术的研究向实用化和科学化的方向发展。如最初的单用户点对点MIMO传输，发展到点对多点的下行虚拟MIMO系统以及后来的点对多点的多用户协作MIMO预编码技术。同时该技术的应用范围也逐渐扩大。从最初的场飞AN领域到如今的移动蜂窝通信领域，发展速度，被多家企业推入市场。特别是多天线MIMO预编码技术已成为当前研究和应用的热点。如AirgNetworks采用多天线技术发展无线网络。多天线技术适用于与多个无线用户进行通信，因为该MIMO技术在通信接收过程中能够增强分集度、提高信息吞吐量，同时具有减少干扰的潜力。该技术明显的优势已促使其逐渐走向商品化。
在我国，虚拟MIMO技术市场化的例子屡见不鲜，2006年10月北电网络采用虚拟MIMO技术的进行无线传输试验，首次将MI? MO技术计入到互联网中，该项试验的主要目的是为了帮助4G运营商增加网络宽带用户数量。移动运营商通过少量的投资换来更大的利润。
多用户MIMO预编码系统设定的最小化系统的平均误比特率，大幅度降低了预编码系统的复杂程度，其原理为采用信噪比的指数函数对独立并行子信道的误比特率进行近似此外该系统在进行计算发送功率分配因子时，充分考虑了MIMO-THP系统的缺陷，即预编码损失，因此，该系统计算结果十分准确，系统性能增益增强，可靠性增大。然而此算法在应用环境方面存在一定的限制，在计算过程中缺少排序对MIMO-THP算法的影响的相关论述。
综合上述问题，能够设计出更全面，性能更高的移动通信下行广播链路的多用户MIMO.THP收发系统成为了国际上共同的研究热点。本文中阐述的MIMO-THP系统设计方案可以广泛运用于多用户下行广播信道。该方法在计算过程中将发送功率分配矩阵(TPA)也设计为预编码矩阵的一部分，并将其与传统的THP滤波矩阵进行了联合，使该系统在约束总的发送功率的条件下，使接收端的误比特率(BER)最小。因此，基于子信道数据流的功率分配设计较传统的THP算法，起误码性能得到了很大的提高。再次在进行功率分配时考虑MIMO-THP系统的预编码损失参量，将使系统的性能得到更大的提高。
参考文献：
[1]张波.浅析CL2005系列LED电子通讯屏控制系统的安装使用[J].大陆桥视野，2012（18）
[2]蒋焕尧.浅谈雷击浪涌状态下保护电子通讯导航设备[J].中国新技术新产品，2012（13）
[3]陈立敏，侯再平.融入技术附加值的国际竞争力评价方法――基于電子通讯设备产业的实证分析[J].中国工业经济，2012（03）
【关键词】电子通讯 预编码 技术要求
中图分类号：F407文献标识码： A
传统无线电通信系统的通信系统主要采用发射天线和接收天线来完成，这种有一个发射天线和一个接收天线组成的系统就是单输入单输出天线系统即SISO系统。这种通信系统存在一个致命的缺陷就是shannon容量限制，这是通信系统上很难突破的一个瓶颈，形式极为严峻。但是目前市场上对数据传输的速率的提高十分关注，有很大的需求量，因此采用何种方法提高通信的容量限制成为各学者研究的热点。
以往的调制技术、编码策略等方法在无限电通信中总存在一个实际的物理限制。目前，有学者提出通过设置更多的基站、拓宽带宽等方法来提高shannon容量限制。这一类方法实质上是增加蜂窝，增加基站，成本昂贵。还有一个办法就是通过增加系统的发射功率来提高容量限制，实现这种方法对硬件设计者来说十分不容易，首先设计增加系统发射功率的线性工作特征是一个巨大的挑战，其次移动终端需要综合考虑加大系统发射功率可能引起的功率损耗。该方法也可能对人类健康产生影响。此外使用分集技术来提高系统发射和接受通信信号的噪比来提高系统容量引起了设计者的关注。这种方法就是SIMO系统，发射天线仍然只有一个，即采用一个阵元，但是在接收端则使用多个阵元来接收通信信号。针对SIMO系统的接收端特别是移动终端存在的处理比较复杂和体积较大的问题，MISO系统将发射天线设计为阵列结构，而接收天线采用单线路结构来完成，也就是接受分集处理的认为由发射端来完成，就是平常所指的等价MISO系统。收在此基础上，产生的发射和接收系统两端同时采用阵列天线的系统，即SIMO和MISO系统的结合体——MIMO系统诞生了。
在MIMO通信系统中，空时分组码与空间复用码是其最常用的优势技术，这种技术是通过在接收端获取CSI来完成通信。而对于慢变信道，则通过WLAN的发送端采用反馈或TDD对称原则获取精确的CSI来完成通信。实际上，CSIR与CSIT均可在3G标准的WCMA中通过闭环分集来获取，也可以通过发送自适应阵列的方式来获得。预编码技术在此基础上取得了快速的发展。
1预编码技术的概念
一般来说预编码技术的分类有两种，依据发送端预处理方式分为线性预编码和非线性预编码两种；基于接收端的接收方式的分类则分为线性接收机的预编码和非线性接收机的预编码[1]。线性接收机的预编码就是我们常说的SVD预编码技术，这种编码技术是采用MIMO通信系统将信道分解为多个平行子信道，采用提高发射端注水技术的方式使其达到系统的最大容量。这种方式需要强大的比特分配技术，因为将信道分解后，不同的子信道其信号干扰噪声比也有所差异，因此匹配每个子信道的通信十分关键。然而，这种比特分配技术也存在着缺陷，首先可能增加接受和发送两端编译码的复杂性，其次可能因为信号星座的颗粒性造成通信容量损失，传输速率下降。
2预编码的优缺点
目前在欧美等国际标准化组织中的通信系统设计基本都采用MIMO系统，以便提高数据传输的速率。在使用MIMO技术系统时，为了让 3GPPLTE演进中的UE可以很好的反馈发射和接收天线信道，使其该系数信令开销增大，需要把目前的可能用到的MI? MO信道现状对应的系数首先转换为码本(Cedebook)的格式。码本是由矩阵组成的，这些矩阵能够反映所有的通信信道的信号特征，是需要预先定义[2]。因此，UE将MIMO信道系数转换为码本格式后，可以很好的了解信道系数，因此可以只通过反馈对应的矩阵来增强传输速度，但是这种方式在一定程度上并非增大信令开销，因此在一定成俗上对信道系数的测算不够精确。此外，国际上将MIMO技术也广泛应用于上下行信道之间、控制信道与业务信道之间、广播多播业务与单播业务之间，但随具体应用领域的不同而存在差异。目前欧美等国际标准化组织多侧重于单用户MIMO系统的相关研究，特别是在学术界，该技术成为各国学者研究的热点并持续了很久。同时各学者将MIMO技术预编码方向也也纳入了研究领域。特别是在欧洲和日本等地的大学、科研院所和企业也 纷纷开展了MIMO预编码方向的相关研究。随着研究的深入，预编码技术的研究向实用化和科学化的方向发展。如最初的单用户点对点MIMO传输，发展到点对多点的下行虚拟MIMO系统以及后来的点对多点的多用户协作MIMO预编码技术。同时该技术的应用范围也逐渐扩大。从最初的场飞AN领域到如今的移动蜂窝通信领域，发展速度，被多家企业推入市场。特别是多天线MIMO预编码技术已成为当前研究和应用的热点。如AirgNetworks采用多天线技术发展无线网络。多天线技术适用于与多个无线用户进行通信，因为该MIMO技术在通信接收过程中能够增强分集度、提高信息吞吐量，同时具有减少干扰的潜力。该技术明显的优势已促使其逐渐走向商品化。
在我国，虚拟MIMO技术市场化的例子屡见不鲜，2006年10月北电网络采用虚拟MIMO技术的进行无线传输试验，首次将MI? MO技术计入到互联网中，该项试验的主要目的是为了帮助4G运营商增加网络宽带用户数量。移动运营商通过少量的投资换来更大的利润。
多用户MIMO预编码系统设定的最小化系统的平均误比特率，大幅度降低了预编码系统的复杂程度，其原理为采用信噪比的指数函数对独立并行子信道的误比特率进行近似此外该系统在进行计算发送功率分配因子时，充分考虑了MIMO-THP系统的缺陷，即预编码损失，因此，该系统计算结果十分准确，系统性能增益增强，可靠性增大。然而此算法在应用环境方面存在一定的限制，在计算过程中缺少排序对MIMO-THP算法的影响的相关论述。
综合上述问题，能够设计出更全面，性能更高的移动通信下行广播链路的多用户MIMO.THP收发系统成为了国际上共同的研究热点。本文中阐述的MIMO-THP系统设计方案可以广泛运用于多用户下行广播信道。该方法在计算过程中将发送功率分配矩阵(TPA)也设计为预编码矩阵的一部分，并将其与传统的THP滤波矩阵进行了联合，使该系统在约束总的发送功率的条件下，使接收端的误比特率(BER)最小。因此，基于子信道数据流的功率分配设计较传统的THP算法，起误码性能得到了很大的提高。再次在进行功率分配时考虑MIMO-THP系统的预编码损失参量，将使系统的性能得到更大的提高。
参考文献：
[1]张波.浅析CL2005系列LED电子通讯屏控制系统的安装使用[J].大陆桥视野，2012（18）
[2]蒋焕尧.浅谈雷击浪涌状态下保护电子通讯导航设备[J].中国新技术新产品，2012（13）
[3]陈立敏，侯再平.融入技术附加值的国际竞争力评价方法――基于電子通讯设备产业的实证分析[J].中国工业经济，2012（03）