Massive MIMO-Systeme

Die auf LTE (Long-Term Evaluation) basierende Kommunikation der vierten (4G) und fünften Generation (5G) erfordert höhere Datenraten, um die Anforderungen der Benutzergeräte zu erfüllen. Die konventionellen MIMO-Systeme (Multiple Input Multiple Output) sind jedoch nicht in der Lage, den maximalen Durchsatz und die maximalen Datenraten für die Endnutzer bereitzustellen, was eine schwierige Aufgabe ist. Außerdem verursacht die Erhöhung der Datenraten einen höheren Stromverbrauch, was zu einer Verringerung der Spektrumeffizienz und Energieeffizienz führt. Diese Forschungsarbeit konzentriert sich zunächst auf die Implementierung der auf Erwartungsmaximierung basierenden doppelt selektiven (EMDS) Kanalschätzungsmethode für MIMO-Systeme. Dabei teilt das EMDS-Schema den Kanal in einen Erwartungs- und einen Maximierungsvektor auf Basis der Antennendiversität auf. Des Weiteren wird eine Dualkanalanalyse auf Zeit- und Frequenzbandbasis durchgeführt, um die Synchronisation im Empfänger aufrechtzuerhalten. Die Kapazität, der mittlere quadratische Fehler (MSE) und die Bitfehlerrate (BER) werden für 4x4, 8x8 und 16x16 MIMO-Systeme mit EMDS-Kanalschätzung gemessen. Das vorgeschlagene MIMO-System kann jedoch für die 4G-Kommunikation geeignet sein.