MIMO channel gain mechanisms relative to SISO channel

Other Title(s)

الكسب في قنوات التعدد نسبة إلى القناة الأحادية : دراسة لكسب قنوات الإتصال اللاسلكية متعددة المداخل و المخارج مقارنة بوحيدة المدخل و المخرج

Joint Authors

Abd Allah, A. A.
al-Tarhuni, N. G.

Source

The Journal of Engineering Research

Issue

Vol. 7, Issue 2 (31 Dec. 2010), pp.40-47, 8 p.

Publisher

Sultan Qaboos University College of Engineering

Publication Date

2010-12-31

Country of Publication

Oman

No. of Pages

8

Main Subjects

Electronic engineering

Abstract AR

بعكس تقنيات الاتصال اللاسلكية التقليدية تتمتع تقنيات الاتصال متعددة الهوائيات بآليات كسب مختلفة تجعلها جذابة جدا لتوفير اتصال لا سلكي بمعدل تدفق عالي.

هذه الورقة تقدم دراسة لهذه الآليات و تركز على الحالة التي تكون فيها نسبة الإشارة المستقبلية إلى الضوضاء مرتفعة, حيث أن هذه الحالة تعتبر واعدة من ناحية توظيف تقنيات الاتصال متعددة الهوائيات, نقوم في هذه الورقة بإعادة كتابة معادلة السعة لقنوات التعدد نسبة إلى كسب القناة الأحادية.

بهذا الإجراء يصبح مفهوم كل من كسب التجمع الفراغي و كسب القدرة أكثر وضوحا.

استنادا لهذا التحليل نقترح طريقة للتبديل بين الإرسال باستخدام التجميع الفراغي أو الإرسال باستخدام تعددية الإرسال.

ندعم العمل المعروض في هذه الورقة بنتائج عددية التي تظهر أن نسبة المشاركة لكل آلية من آليات الكسب في السعة الكلية لقنوات التعدد تعتمد بشكل كبير على معامل ريشان (فمـ كـ ى ز) للقناة و على نسبة الإشارة المستقبلة إلى الضوضاء و كذلك على عدد الهوائيات عند المرسل و المستقبل.

الخوارزمية المقترحة تعطي كسب يصل إلى 2 ديسبل في معدل الخطأ نسبة إلى استخدام التجمع الفراغي فقط كطريقة إرسال.

Abstract EN

In contrast to the rest of wireless communication technologies, multiple-input multiple-output (MIMO) technology enjoys different gain mechanisms that make it very attractive for reliable high data rate wireless communications.

This paper presents a study on these gain mechanisms with particular emphasis on the case of high average received signal to noise ratio (SNR) where the MIMO system deployment is most promising.

We write the MIMO channel capacity in terms of gains relative to a single-input single-output (SISO) wireless channel.

Doing so, spatial multiplexing gain and power gain of MIMO wireless channels become more insightful.

Based on this analysis a switching scheme between spatial multiplexing and transmit diversity is proposed.

We support our discussion with numerical results which show that under a high data rate spatial multiplexing scheme the contribution of each gain mechanism to the total channel capacity depends on the channel Ricean factor, the average received SNR, and the MIMO system size.

The proposed switching scheme gives about 2 dB gain in bit error rate performance relative to the spatial multiplexing mode.

American Psychological Association (APA)

Abd Allah, A. A.& al-Tarhuni, N. G.. 2010. MIMO channel gain mechanisms relative to SISO channel. The Journal of Engineering Research،Vol. 7, no. 2, pp.40-47.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324682

Modern Language Association (MLA)

Abd Allah, A. A.& al-Tarhuni, N. G.. MIMO channel gain mechanisms relative to SISO channel. The Journal of Engineering Research Vol. 7, no. 2 (2010), pp.40-47.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324682

American Medical Association (AMA)

Abd Allah, A. A.& al-Tarhuni, N. G.. MIMO channel gain mechanisms relative to SISO channel. The Journal of Engineering Research. 2010. Vol. 7, no. 2, pp.40-47.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324682

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 46-47

Record ID

BIM-324682