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WiFi天线分集和MIMO的区别比较文/张利兵802.11a/b/g设备经常会见到配备有多个天线，这种天线形式就是天线分集(Antenna Diversity)，而802.11n设备的MIMO系统也是多个天线，两种技术之间有何区别呢？1. 天线分集系统天线分集系统中，实际上只有一个收发器，而多个天线都连接着这个收发装置。
当接收器处于激活状态时，它必须选择一路天线作为输入，而这路天线所接收的信号被输入到接收电路系统。
不管设备安装了多少天线，只有一路天线可以连接至接收电路系统。
许多802.11a/b/g设备都部署了分集天线，且每个射频卡都设计了两个天线，当某个信号被接收时，天线分集系统将其中的一路天线所接收的信号输入至电路系统，一般来讲，分集系统将会选择信号强的一路。
图1 天线接收分集示例信号发送时，分集天线也是从多个天线中选择一个天线用于发送使用的，即分集天线系统中发送也只有一路是激活的。
许多802.11a/b/g设备都使用"主"天线概念表征发送天线，而未发送天线为"辅"天线。
有些设备采用了稍微复杂精细的算法来选择和决定主辅天线，即当从其它802.11设备接收到一个帧时，AP会记忆接收该帧使用的天线，然后在未来与对端进行通信发送数据时，同样调用该天线用于发送。
图2 天线发送分集示例天线分集的最明显特征是只有一路发送器，而它能够选择最"优"的天线。
分集天线具有重要的应用价值，尤其当多径干扰影响发送时，他可以很精确地将信号分离出间距，使其中一路成为有效的"热点"，而另一路则被打入"冷宫"。
一般而言，这个"间距"也就半个波长，在2.4G Hz频谱上，波长也就几个厘米。
由于收发器经常在天线间切换，很多时候，天线分集也被称为"切换分集"。
2. 802.11n的MIMO系统MIMO系统中，每一路天线都是独立驱动的天线。
分布式天线系统中的分集技术对系统吞吐量的影响分布式天线系统是一种新型的通信系统，在无线通信领域具有广泛的应用前景。
其采用多个分布在不同位置的天线，通过协同工作来提高系统性能。
而其中的分集技术是提高系统吞吐量的重要手段之一。
本文将就分布式天线系统中的分集技术对系统吞吐量的影响进行详细探讨。
一、分布式天线系统的基本原理和特点分布式天线系统通过同时利用多个天线接收和发射信号，可以有效地抵消传输信道带来的干扰，提高系统的信号质量和容量。
具体来说，分布式天线系统可以通过多个天线之间的合作，实现空间多样性和频率选择多样性，从而提高信道的可靠性和抗干扰能力。
二、分集技术在分布式天线系统中的应用1. 最大比合并技术最大比合并技术是分布式天线系统中常用的一种分集技术。
其基本原理是将各个天线接收到的信号进行加权相加，以最大化接收信号的信噪比。
通过合理地选择权重，可以最大限度地减少接收信号的误码率，从而提高系统的吞吐量。
2. 最大比选择技术最大比选择技术是另一种常用的分集技术，与最大比合并技术相比，最大比选择技术选择信道质量最好的一个或多个天线进行接收。
通过选择质量较好的信道，可以提高系统的信号质量和容量，进而提高系统的吞吐量。
3. 低复杂度分集技术除了最大比合并和最大比选择技术外，分布式天线系统中还有一些低复杂度的分集技术，如选择性复制分集技术、最大信噪比分集技术等。
这些低复杂度的分集技术通过简化算法和减少计算量的方式，实现了系统的分集效果，同时保证了系统的吞吐量。
三、分集技术对系统吞吐量的影响分布式天线系统中的分集技术可以有效地降低系统的误码率，提高信号质量，进而提高系统的吞吐量。
通过合理地选择和组合分集技术，可以使系统在多径信道、干扰信号等复杂环境下依然能够获得较高的吞吐量。
同时，分集技术还可以提高系统的频谱效率。
通过利用多个天线进行并行传输，可以提高频带利用率，减少系统的频谱资源占用，从而进一步提高系统吞吐量。
分布式天线系统中的分集技术性能分析分布式天线系统是一种利用多个远程分布式天线基站来实现信号的接收和传输的技术。
在分布式天线系统中，分集技术被广泛应用，用于提高信号接收的质量和系统的性能。
本文将对分布式天线系统中的分集技术进行性能分析，并探讨其优势和应用。
1. 分集技术的基本原理分集技术的基本原理是通过利用多个天线接收不同的信号，并将这些信号进行合并，以提高信号的质量和系统的可靠性。
在分布式天线系统中，通过将天线基站分布在不同的位置，可以达到更好的覆盖范围和信号接收效果。
2. 分集技术的优势2.1 提高信号接收的质量利用分集技术，可以通过多台接收端接收同一个信号，并利用合并算法将这些信号进行合并，提高接收信号的质量和系统的可靠性。
在信号弱化或多径效应较强的情况下，分集技术可以显著提高信号的接收性能。
2.2 增强系统的覆盖范围分布式天线系统利用多个远程天线基站分布在不同的位置，可以实现更广泛的覆盖范围。
当某个基站信号弱化或者无法覆盖某一区域时，其他的基站可以提供支持，从而实现信号的接收和传输。
3. 分集技术的应用3.1 无线通信领域在无线通信领域，分集技术被广泛应用于移动通信网络中。
通过在不同的位置部署分布式天线系统，可以提高信号的传输速率和质量。
3.2 物联网领域在物联网领域，分布式天线系统的分集技术可以用于提高无线传感器节点的能耗和信号接收性能。
通过合理部署天线基站，可以实现对分布式传感器节点的全面监测和控制。
3.3 高速铁路通信在高速铁路通信中，分布式天线系统中的分集技术可以提高移动通信信号的传输速率和稳定性。
通过合理布局和配置分布式天线基站，可以实现对高速列车上的通信的全程覆盖和稳定传输。
4. 性能分析4.1 天线密度在分布式天线系统中，天线密度对分集技术的性能具有重要影响。
合理选择和布局天线基站，可以提高信号的接收和传输性能。
4.2 合并算法合并算法对分集技术的性能也具有重要影响。
合适的合并算法可以降低误码率和提高信号的质量。
分集技术在MIMO系统中的性能分析随着通信技术的不断发展，无线通信系统中的多天线技术逐渐成为一种重要的解决方案。
多输入多输出（MIMO）系统作为一种能够显著提高信号传输效果的技术，得到了广泛的应用。
分集技术作为MIMO 系统中的一种关键技术，能够进一步提高系统的性能。
本文将就分集技术在MIMO系统中的性能进行详细分析。
一、MIMO系统简介MIMO系统是一种通过在发送和接收端分别使用多个天线来增加无线通信信道容量的技术。
通常情况下，MIMO系统中发送和接收端的天线数目不相同，被称为单输入多输出（SIMO）或多输入单输出（MISO）系统。
MIMO系统通过多条独立子信道同时传输数据，并利用空间分集和信号处理技术来增加系统的吞吐量和数据传输速率。
二、分集技术概述分集技术是一种通过在接收端使用多个天线来减小信号传输过程中的多径衰落和干扰的技术。
在MIMO系统中，通过接收多个相互独立且空间上相关性较小的信号，可以减小信号质量损失和信息传输过程中的信号干扰。
分集技术能够使系统在相同的信噪比条件下，获得更好的性能表现。
三、分集技术对MIMO系统性能的影响1. 多路径效应减小：在无线信道传输中，由于多径效应的存在，信号会经历多个不同路径的传播，导致信号质量损失。
分集技术通过接收多个信号，能够减小多径效应对信号的影响，进而提高信号传输质量。
2. 抗干扰能力提高：在无线通信系统中，干扰是一种常见的问题。
分集技术通过接收多个独立的信号，在接收端对这些信号进行处理和合并，能够减小干扰的影响，提高系统的抗干扰性能。
3. 提高系统容量和覆盖范围：MIMO系统中使用分集技术，可以使系统的容量和覆盖范围得到显著提高。
通过接收多个相互独立的信号，能够增加系统的有效传输速率，提高信号覆盖范围，从而满足更多用户的通信需求。
四、分集技术的实现方式在MIMO系统中，分集技术可以通过多种方式来实现，具体的实现方式取决于系统的需求和实际应用场景。
论文题目：移动通信系统中分集技术的分析专业：学生：签名：_____________指导教师：签名：_____________摘要本文第1章介绍了移动通信的基本概念，其中包括他的定义，工作方式，信道特点及无线信道的信号传播方式，同时提到了蜂窝移动通信系统。
由于移动环境的复杂性,无线信号在发送传输和接收过程中有很明显的衰落现象。
而分集技术是一种主要的抗衰落技术，它可以大大提高多径衰落信道下的传输可靠性，本文第2，3章通过分集接收技术的介绍分析以及分集接收技术在移动通信特别是第三代移动通信中的应用,介绍了传统RAKE 接收机和WCDMA 中采用的典型RAKE 接收机。
并且通过针对系统采用MPSK调制情况下，对合并方式性能进行了分析比较，得出MRC性能最好，EGC性能稍差，而SC性能较差的结论。
空时编码技术，可以大幅度地提高无线通信系统的信息容量和传输速率，并能有效抵制多径衰落、抑制噪声和干扰。
本文第4章着重讨论了空时分层编码，研究了它的模型，编码算法和译码算法，并得出了相应的结论。
【关键词】:分集接收;第3代移动通信系统；RAKE ;空时编码技术；【论文类型】：理论研究Title: mobile communication systems diversity technology analysis Major:communications technologiesName:signature: _____________Supervisor:signature: _____________ABSTRACTThis paper introduced chapter 1 the basic concept of mobile communication, including his definition, work methods and channel characteristics and wireless channels signal propagation mode, Also mentioned the cellular mobile communication system .Due to the complexity of the mobile environment, the wireless signals in sending transmission and reception in the process to have obviously decline phenomena.And diversity technology is a major fight decline technology, it can greatly improve the multipath fading channel, the transmission reliability，This paper first two or three chapters through diversity of receiving technique introduction and analysis of receiving technique and diversity in the mobile communication especially the third generation mobile communication application, this paper introduces the traditional RAKE receiver and WCDMA RAKE receiver adopted in the typical.Space-time coding technology, can greatly improve wireless communication system information capacity and transmission rate, and can effectively resist multipath fading, reduce the noise and interference. This paper focuses on the discussion in chapter 4, layered coding space-time of its model, coding algorithm and decoding algorithm, and draws a conclusion.【key words 】 : diversity receiving; Third generation mobile communicationsystem; RAKE; Space-time coding technology;【papers type 】 : theory research前言在过去的十几年中，个人通信和移动无线通信服务得到了极其迅猛的发展，而未来的无线通信服务的目标是要传输比现在通用系统高千倍以上速率的数据。
摘要在有关无线通信系统的研究领域内普遍公认：无线通信的质量好坏会受到多种因素的共同作用，其中就包括信号的衰落效应。
因此在具体的无线电通信的过程中必须利用多种技术手段来降低这种效应给通信质量所造成的损失，本文所涉及的分集技术就是其中的一种。
在本论文内，有关分集技术的相关探讨背景，分集技术的具体类别以及未来的可能技术演进走向都会得到充分的探讨和剖析，其中包括相关技术在3G通信网络，多天线分集和3GPP.LTE等多种领域中的实践运用情况。
可以说因为分集技术的存在，无线通信系统运行中的多项瓶颈被突破，相关通信技术的更新过程也因此实现了飞跃。
所谓的MIMO技术，英文全称为“Multiple-Input Multiple-Output”，一般指的是通过分别安装在信号发出端和接收端的多更天线来实现基于发送接收两端的多天线信号并行传输，以提升通信活动水准的相关技术。
这一技术通过多根安装在信号收发两端的多根天线，在频谱资源和天线功率不变的状态下，可以基于对整个信号站空间的充分利用来实现通信信道容量的几何级数增长。
因此由于其巨大的优越性而被公认为未来一代移动通信技术的绝对核心。
如果按照技术继承的相关概念来说的话，我们已经在4G的环境下对MIMO技术进行了足够透彻的理论探索和实际应用，而且已经取得了足够成熟的技术积累和多方向的全面突破。
但是在实践过程中真正将4G环境和MIMO相关技术加以结合应用进行信号传输的天线数量不会超过八个的规模，因此也不会有太多的4G通信容量会以MIMO技术为运行基础。
后来在针对从4G网络上发展而来的5G网络的相关探索过程中，行业界将大规模MIMO技术（Massive MIMO）首次摆上了台面，如果按照大规模MIMO技术的标准，应用于5G环境的同技术天线将会达到百根乃至千根的规模，自然的也会产生理论上的无穷大的通信容量。
关键词:分集技术无线通信多天线技术AbstractIn the wireless communication system, the fading effect is one of the main factors affecting the quality of wireless communications; the diversity is an important means of the anti-fading technology in modern mobile communication technology. In this paper Diversity technology, the research background and the classification are introduced. The paper analyzes evolution and trends of the diversity, such as the application in 3G, multiple antenna diversity technique and its application in the 3GPP LTE. To wireless communication system，diversity technology not only solved the problem and promoted the rapid development .MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)Technology refers to the use of multiple transmitting antennas and receiving antennas at the transmitter and receiver, so that the signal can be transmitted and received by multiple antennas at the transmitter and receiver, thus improving the communication quality. It can make full use of space resources, through multiple antennas to achieve multiple charge, without any increase in spectrum and antenna transmission power, can exponentially increase the channel capacity, shows obvious advantages, is regarded as the core of the next generation of mobile communication technology.From the perspective of technical inheritance, MIMO technology has sufficient study in 4 g communication and implementation, the technology is mature, but in 4g communications, MIMO antenna number is less, more for four or eight, antenna fewer limits the 4g network communication capacity. On the basis of 4G research, 5G has proposed the concept of massive MIMO (massive MIMO). The number of MIMO antennas can be hundreds of thousands, while the theoretical communication capacity is infinite.Key Words:diversity technique Wireless communication Multi-antenna technology目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)1 分集技术 (2)1.1 分集原理 (2)1.1.1 分集方式 (2)1.1.2 分集接收技术 (3)1.2 RAKE接收机 (5)1.2.1 RAKE接收机的原理 (5)1.2.2 RAKE接收机在DS-CDMA中的性能 (6)2 发射分集技术在3G中的应用 (8)2.1 研究背景及意义 (8)2.2 发射分集技术分类 (8)2.3 3G中的开环发射分集 (8)3 MIMO技术 (14)3.1 MIMO技术的发展现状 (14)3.2 MIMO技术原理 (14)3.3 MIMO技术的优势 (15)3.4 MIMO信道模型及信道容量分析 (16)3.4.1 MIMO系统模型 (16)3.4.2 MIMO信道模型 (17)3.4.3 MIMO信道容量分析 (18)4 无线通信中的协同技术 (19)4.1 协同分集技术 (19)4.2 协同多点传输/接收技术 (19)4.2.1 协同与中继的区别 (20)4.2.2 协同分集中的信号处理方式 (20)5 3GPPLTE标准MIMO技术 (24)5.1 引言 (24)5.2 LTE MIMO分集与空间复用 (26)5.2.1 LTE MIMO分集 (26)5.2.2 空间复用 (28)5.3 SU-MIMO与MU-MIMO (28)5.3.1 下行SU（单用户）- MIMO (28)5.3.2 下行MU（多用户）-MIMO (29)5.3.3上行MU（多用户）- MIMO (29)总结 (31)致谢 (20)参考文献 (21)引言在无线通信信号的传输过程中，具体的信号可以以反射，散射或者直传等多种路径实现从发射端到接收端的并行传输，但是因为叠加作用，这些并行传输的信号会因为相互之间的干扰而产生衰落现象，如果衰落现象较为严重，也就是快衰落的情况下，信号可以产生深达40dB甚至80dB的衰落。
无线通信系统中的分集技术简介分集技术是一种用于提高无线通信系统性能的重要方法，它通过同时接收和处理来自多个天线的信号，以降低信道衰落对无线通信质量的影响。
本文将对无线通信系统中的分集技术进行简要介绍。
一、分集技术概述分集技术是通过增加接收端的接收天线数目，以减少信号衰落对通信质量的影响。
常见的分集技术包括空间分集、时间分集和频率分集。
1. 空间分集空间分集是利用多个接收天线来接收同一信号，然后通过信号处理算法将不同天线接收到的信号进行合并。
这样能够减少信号的衰落效应，提高无线通信系统的信噪比和容量。
2. 时间分集时间分集是通过将接收到的信号在时间上分解成多个间隔，然后重新组合成一个更好的信号。
时间分集可以通过收集经过不同的多径传播路径的信号，利用时延差异来提高信道的多样性。
3. 频率分集频率分集是基于在不同的频段或者子载波上接收信号并进行处理，以降低信道中频率选择性衰落的影响。
频率分集可以通过利用多径传播路径带来的频域选择性来提升系统容量和可靠性。
二、分集技术的优势与应用分集技术在无线通信系统中具有重要的优势和应用价值。
1. 提高系统容量和覆盖范围分集技术可以有效降低信道衰落对信号传输的影响，从而提高系统的容量和增加通信的覆盖范围。
通过利用不同的接收路径和接收天线，分集技术能够最大限度地提高系统的性能。
2. 改进通信质量和可靠性由于分集技术能够降低信道衰落的影响，使得通信质量得到改善，从而提高系统的可靠性。
在信道质量较差或者存在干扰的环境下，分集技术能够提供更好的通信效果。
3. 抗干扰和抑制噪声分集技术可以利用多个接收路径和接收天线来减小信号的干扰和抑制噪声，从而提升系统的抗干扰能力。
特别是在高速移动或者多用户的场景下，分集技术对于减少干扰和提高系统性能至关重要。
三、分集技术的发展趋势随着无线通信技术的迅猛发展，分集技术也在不断演进和改进。
1. 多天线技术的普及目前，多天线技术已经得到了广泛应用，如2x2 MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）和4x4 MIMO等。
一种提升LTE分集接收灵敏度的设计方案作者：***来源：《现代信息科技》2020年第07期摘要：基于LTE設备的广泛使用和用户需求的增长，提出了一种提升LTE分集接收灵敏度的方案，通过使用极低噪声系数、较高增益的放大器并采用两级级联的方式，降低了整机的噪声系数，从而提升了接收机的灵敏度。
对接收机的理论分析和测试对比表明，该方案具有结构简单、高指标等特点，可以推广到各种无线接收机产品中，具有广泛的应用前景。
关键词：LTE;低噪声放大器;噪声系数;接收灵敏度中图分类号：TN851;TN722.3 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）07-0055-03A Design for Increasing the Receiving Sensitivity of LTE DiversityXUE Sunxi（Shenzhen Gongjin Electronics Co.，Ltd.，Shenzhen 518118，China）Abstract：Based on the widespread use of LTE devices and the growing needs of users，a scheme is proposed to improve the sensitivity of LTE diversity reception. By using an amplifier with extremely low noise coefficient and high gain，and adopting a two-stage cascade，the noise coefficient of the whole machine is reduced，thus improving the sensitivity of the receiver. Thetheoretical analysis and test of the receiver show that the scheme has the characteristics of simple structure and high index，and can be extended to all kinds of wireless receiver products.Keywords：LTE;LNA;noise figure;receiving sensitivity0 引言随着LTE设备在全球范围内的广泛使用，用户对高性能的移动接入的需求与日俱增，作为直接影响移动设备接入范围的核心指标，接收灵敏度一般会被制造商作为区别于竞品的关键参数。
分布式天线系统中的分集技术性能评估在现代通信领域中，分布式天线系统被广泛应用于提高通信系统的性能和覆盖范围。
分布式天线系统通过增加天线数量、优化信号处理算法和实现多路径接收，显著提高了无线通信系统的信号质量和传输速率。
本文将对分布式天线系统中的分集技术性能进行评估，并探讨其应用前景和挑战。
一、分布式天线系统简介分布式天线系统是一种通过增加天线数量并将它们分散在整个通信区域的技术。
相比于传统的天线系统，分布式天线系统在空间上具有更广泛的覆盖范围和更高的频谱效率。
它可以通过最小化路径损耗和多径干扰来提高信号质量，并实现更快速的数据传输。
二、分集技术在分布式天线系统中的作用分集技术是分布式天线系统中的关键技术之一。
它通过在系统中使用多个天线进行并行接收和处理，提高了信号的可靠性和稳定性。
分集技术可以通过以下方式来改善无线通信系统的性能：1. 空间分集：通过在不同位置部署多个天线，分布式天线系统可以利用空间多样性来减小信号的衰落和干扰。
这种方法可以提高信号的接收强度和传输速率。
2. 极化分集：分布式天线系统可以通过使用具有不同极化特性的天线来减少信号的干扰。
通过选择正确的极化方向，可以最大程度地减小多径效应和天线之间的相互干扰，从而提高系统的性能。
3. 时间分集：分布式天线系统可以通过时间分集技术来提高信号的可靠性。
通过在不同时间接收相同信号的多个副本，并通过合并处理来提高信号质量，从而减小信号丢失和干扰。
三、分布式天线系统中的性能评估方法为了准确评估分布式天线系统的性能，需要考虑以下关键指标：1. 信号强度：评估分布式天线系统在不同位置的信号接收强度。
通过测量信号的接收强度，可以判断系统的覆盖范围和信号质量。
2. 传输速率：评估分布式天线系统在不同条件下的数据传输速率。
通过测试系统在高速移动或复杂环境下的传输性能，可以评估其抗干扰和抗多径干扰的能力。
3. 误码率：评估分布式天线系统接收端的误码率。
通过测量接收到的错误比特数和总比特数，可以判断系统在不同条件下的误码性能。
无线通信中的发射分集技术摘要：发射分集技术是无线通信中的一项关键技术，在第三代移动通信技术中已经普遍采用。
文章主要讨论发射分集技术的研究背景与意义，阐述各种发射分集技术的特点及比较不同发射分集技术的性能与应用，最后对于该技术的应用前景进行了阐述。
关键词：发射分集开环发射分集闭环发射分集一、发射分集技术的研究背景与意义无线通信技术面临的最主要问题是时变的信道衰落，这也是它和光纤、铜线通信等相比面临的一个重要挑战。
在衰落环境下降低误码率是相当困难的，需要发射端(基站)采用更高的功率进行发射或者采用额外的带宽，但这在下一代通信系统中都是不合适的。
理论上，抵抗信道衰落的最好方法是进行功控，也就是如果发射端预先知道信道条件，那么在发射的时侯预先将信号变形来抵消衰落带来的影响。
但是这种方法需要发射端有较大的动态范围，另外发射端也不知道信道的条件，因此在大多数散射环境中，是采用天线分集方法来抵抗信道衰落的。
传统的天线分集是在接收端(移动台)采用多根天线进行接收分集的，并采用合并技术来获得好的信号质量，例如“Rake接收机”。
但是由于移动台尺寸受限，采用接收天线分集技术较困难，而且在移动台端进行接收分集代价高昂，增加了用户的设备成本。
从理论与实际应用中都发现相同阶数的发射分集与接收分集具有相同的分集增益。
因此为了适应下一代移动通信的要求，只有增加基站的复杂度，在基站端采用发射分集技术才是比较合适的方法。
发射分集的概念实际上是由接收分集技术发展来的，是为减弱信号的衰落效应，在一副以上的天线上发射信号，并将发射信号设计成在不同的信道中保持独立的衰落，在接收端再对各路径信号进行合并，从而减少衰落的严重性。
由于基站的复杂度较移动台端限制少，且天线有足够空间，因此通常在基站端采用多副天线进行发射分集提高下行性能，在接收端采用一副天线进行接收。
发射分集的成本代价相对于接收分集来说，是移动通信业务运营商和用户所较能接受的；而且发射分集能够实现同一发射信号使多个移动台获得发射增益(支持点对多点发射)，而传统的接收分集的发射增益只是针对一个移动台。
