【摘 要】
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MIMO(Multiple Input Multiple Output)系统，最早是由Marconi于1908年提出，它利用多天线来抑制多径衰落。根据Shannon的信息论结果，MIMO信道的容量随着天线数量的增大而线性增大
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MIMO(Multiple Input Multiple Output)系统，最早是由Marconi于1908年提出，它利用多天线来抑制多径衰落。根据Shannon的信息论结果，MIMO信道的容量随着天线数量的增大而线性增大。也就是说可以利用MIMO信道成倍地提高无线信道容量，在不增加带宽和天线发送功率的情况下，频谱利用率可以成倍地提高。随着移动通信宽带和无线接入技术的融合，MIMO系统成为人们研究较多的方向之一。为了更好地利用MIMO技术，必须深入研究MIMO信道的特性，尤其是空间特性。与传统SISO信道不同的是，MIMO信道在大多数情况下具有一定的空间相关性，而不是相互独立的。这是因为MIMO阵列天线之间客观存在的电磁耦合使得阵元之间在距离一定的情况下会导致信道的相关性增加。即在实际的系统中，天线之间的这种相关性分为强相关和弱相关。而天线之间的相关性不仅对MIMO信道容量有着一定的影响：强相关的时候，少数的信道集中了大部分的能量，因为只有少数子信道可以可靠的通信，这就造成了容量的损失，弱相关的时候，特征值的分布比较均匀，可以可靠通信的子信道相对较多，容量的损失不大；而且天线相关性对系统的性能也造成很大的影响。
目前的MIMO研究中一般假设信道是系数为独立同分布的复高斯变量，以简化所研究的系统模型，因而没有考虑多天线系统中天线单元之间的相关性。但电磁理论研究结果表明，当空间距离较小时天线单元之间将由于电磁耦合的客观存在使得天线单元之间必然存在一定的相关性。因此研究LTE系统中天线相关性对系统性能影响以及天线选择对系统性能的改善，这对LTE系统的研究和应用具有重要价值。
本文首先介绍了LTE系统下行链路构造，然后讨论了MIMO系统中天线相关性的表述模型，在此基础上研究了天线相关性对其性能的影响，最后给出天线选择性算法对系统性能的改进。研究结果表明，天线相关性对系统容量和误码率有十分明显的影响，同时通过天线选择可以改善这种影响：随着天线数目的增加或天线相关性的增大，天线选择所带来的系统改善效果越明显。
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