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基于快速输出采样的MIMO离散系统变结构控制

1引言近年来,随着计算机技术的飞速发展和工业自动化等领域的实际需要,离散变结构控制系统的研究受到了各国学者的广泛重视[1~3]。大多数变结构控制方法都是基于状态反馈控制,但是,在许多实际情况中,量测系统的所有状态往往是不可能的,所以,当输出已知时,可以通过输出反馈来设计控制器[6]。传统的输出反馈是基于观测器设计的[7]。文[4]中利用快速输出采样(FOS)技术来实现输出反馈,并指出基于FOS的输出反馈可以任意配置系统的极点从而保证闭环系统的稳定性。文[5]利用文献[1]中提出的等式到达条件,对一类单输入单输出(SISO)系统设计了一种基于FOS的输出反馈离散系统滑模控制器,并得到了与状态反馈相同的结果。本文针对一类含有界扰动的多输入多输出(M IMO)系统设计了一种基于FOS的离散变结构控制器,并证明了此控制器使得闭环系统有界稳定的。仿真结果也验证了该控制策略的有效性。2系统的描述考虑如下形式的多输入多输出(M IMO)离散时...  (本文共5页) 阅读全文>>

《科学技术与工程》2006年09期
科学技术与工程

分布式MIMO系统天线选择对信道容量的影响

移动通信的发展经历了第一代的模拟方式,第二代的数字方式,到今天已经步入了3G时代。在世界范围内3G的发展方兴未艾之时,下一代移动通信系统(Beyond3G/4G)的研究已经拉开帷幕。作为下一代移动通信系统的关键技术之一,多入多出(MIMO)技术激发了人们的广泛研究的兴趣。MIMO系统提高了信道的可靠性,同时也提高了传输速率。采用分布式MIMO系统,在基站天线簇之间实现宏分集,每个天线簇内的天线单元实现微分集,可以在一定程度上削弱“远近效应”的影响。利用MIMO的多天线结构,进行天线选择是一种能够提高容量和降低系统复杂度的有效技术。本文首先研究了分布式MIMO系统的信道容量,然后研究了分布式MIMO发射天线选择对信道容量的影响,并给出仿真实验结果及结论。1分布式MIMO信道模型和容量1.1信道模型分布式MIMO信道结合了普通的MIMO系统与分布式天线系统两者的特点。如图1。系统由一个移动台和N个相隔较远的基站天线端构成,其中移动台...  (本文共5页) 阅读全文>>

《西安邮电学院学报》2006年01期
西安邮电学院学报

MIMO信道中模糊神经网络对于盲信号分离的应用研究

引言近来,MIMO系统以其在容量和性能上的巨大潜能吸引了广大研究人员的关注。模糊系统是将关于辨识对象的经验、知识表示成语言变量描述的规则,然后用这些规则去识别系统。所以,模糊系统特别适用于复杂的非线性系统的辨识。但是作为模糊信息处理的核心“模糊规则的自动提取”及“模糊变量基本状态隶属函数的自动生成”问题,却是难以解决的。神经网络具有仿人思维的自学习能力,能够自学习以适应各种变化,但是神经网络的拓扑结构的选择缺乏充分的理论分析,其联接权值和神经元内部阈值的物理意义不明确,导致人们无法理解其进行推理的过程[1][2]。所以我们将神经网络与模糊系统结合为一个整体——模糊神经网络,充分发挥两者优势并彼此弥补不足。利用神经网络的自学习能力能够克服模糊系统的传统方法中难于有效获取规则和调整隶属度函数、实现自学习功能困难等问题,而且模糊神经网络还能扩展知识库,不费时地对知识库进行修正,增强系统的自学习能力,可以实现使系统能根据观测的输出信号和...  (本文共4页) 阅读全文>>

《弹箭与制导学报》2006年S4期
弹箭与制导学报

瑞利相关衰落下MIMO系统信道容量

1引言理论研究表明,如果发射天线和接收天线对之间的信道为独立同分布的平坦瑞利衰落信道,MIMO系统的信道容量随发射和接收天线数的最小值的增加呈线性增长L‘J习。然而,在实际的无线通信环境中,衰落并不是独立的,而存在着相关性。文中建立了相关衰落条件下MIMO系统的数学模型,讨论了相关衰落对信道容量的影响,并且.对未知发射机状态信息和已知发射机状态信息下的信道容量进行了理论分析与仿真。t个发射天线、:个接收天线。集中于用离散时间描述的复基带线形系统模型。系统框图如图1所示。MIMO系统中接收信号可表示为: y一Hr+n(l)式中,y为rxl维接收信号向量,x为tKI维发射信号向量,,:为:Kl维加性高斯白噪声向量,H为rXt维信道矩阵为: l‘一2…人1,从2…从,h rZ…h。2系统模型假定一个点对点多天线MIMO通信系统有其中,h。{z’一1,2,…,:;j一1,2,…,动表示矩阵H的第ij个元素,代表从第j根发射天线到第‘根接...  (本文共4页) 阅读全文>>

《通信学报》2017年02期
通信学报

联合时移和空间划分方法抑制大规模MIMO导频污染

1引言在过去的数10年里,MIMO技术一直是移动通信的研究热点,MIMO技术可以在同样的信道带宽和发射功率的条件下,成倍地提高无线移动通信系统的频谱和能源效率,极大地缓解了频谱资源稀缺和日益增长的信道容量需求之间的矛盾[1,2]。随着第5代移动通信的提出和发展,Marzetta等[3]在2006年首先在传统MIMO的基础上提出了大规模MIMO的概念,其核心思想是通过在基站处安置几十根甚至上百根天线来提高小区系统的吞吐量,大规模MIMO技术的优点在一定程度上非常依赖精确的信道状态信息(CSI,channel state information),然而随着基站处天线数目的增加,系统获取CSI的开销也随之增加,当天线数目趋向于无穷大时,系统用来估计信道的正交导频序列将会占用大量的信道相干时间,从而使导频系统传输数据的相干时间减少而极大地影响系统的吞吐率。通常设定是结合大规模天线技术的时分双工(TDD,time division dup...  (本文共8页) 阅读全文>>

《网络安全技术与应用》2017年05期
网络安全技术与应用

大规模MIMO天线设计及对5G系统的影响分析

在互联网快速发展的今天,MIMO天线设计也有了更高的要求。为了能够让5G系统全面的应用到人们的生活之中,需要采用多种不同的方式,对其系统结构体系进行相应的优化。但在实际的应用过程中,其依旧会面临诸多的困境。所以,为了能够让5G系统的应用实效性得到增强,需要对MIMO天线设计进行及时的改进,最终达到良好的应用效果。1 MIMO系统技术原理随着天线分集以及空时处理技术的发展,MIMO无线通信技术诞生了。它具有天线分集以及智能天线技术的优越性,从广义上来说,它应当属于智能天线的范畴。MIMO技术的先进性主要在于它能够在不增加宽带以及发射功率的情况下,有效提高无线通信的速度以及质量,为人们的生活以及生产带来了极大的便利。这主要得以于它对无线传输以及信号处理技术的运用,此外它还有效的运用了无线信道的多径传播功能,这对于空间并行传播通道的建立起到了至关重要的作用。其实无线信道多径传播具有非常多的优点以及特性,而MIMO技术正是巧妙并且恰当的...  (本文共2页) 阅读全文>>