面向WLAN的上行多用戶MIMO檢測技術(shù)及MAC協(xié)議研究.pdf

1、無線局域網(wǎng)的快速發(fā)展需要系統(tǒng)提供更高的吞吐量,傳統(tǒng)的IEEE802.11MAC協(xié)議支持單點到單點的傳輸,系統(tǒng)吞吐量的提高受限于傳輸碰撞和信道預(yù)約時間(幀間距),僅僅提高數(shù)據(jù)傳輸速率并不能有效改善這種情況,這時可以考慮多點對單點的信息傳輸,如多用戶MIMO系統(tǒng)。多用戶MIMO允許多個用戶在相同頻段內(nèi)通過SDMA與一個多天線接入點并行通信,能夠顯著提高系統(tǒng)吞吐量。當前的IEEE802.11MAC協(xié)議并不能很好的協(xié)調(diào)和支持多點到單點的并行傳輸

2、,因此,在WLAN中實現(xiàn)SDMA需要有相應(yīng)的MAC協(xié)議來支持多個用戶的并行接入,同時接入點需要采用合適的多用戶檢測算法來檢測來自不同用戶的接收信號。
　　本文針對以WLAN為基礎(chǔ)支持上行SDMA的多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)進行了以下研究:
　　1、SDMA-MAC協(xié)議。SDMA-MAC協(xié)議是一個支持WLAN中實現(xiàn)SDMA的MAC協(xié)議。SDMA-MAC協(xié)議將傳輸過程分為兩個部分:隨機接入期和數(shù)據(jù)傳輸期。在隨機接入期間各用戶通

3、過RTS/CTS方式競爭信道,AP利用雙重模式的CTS應(yīng)答機制來決定是否立即進入數(shù)據(jù)傳輸期,而用戶通過識別返回CTS幀的類型來決定立即發(fā)送數(shù)據(jù)或者等待發(fā)送數(shù)據(jù)。仿真結(jié)果表明,與IEEE802.11MAC協(xié)議相比,SDMA-MAC協(xié)議在吞吐量和時延性能上都有顯著提高。
　　2、多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)的檢測技術(shù)。首先采用V-BLAST檢測算法和聯(lián)合發(fā)射接收波束形成檢測算法對單用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)進行信號檢測,并仿真分析了兩