基於MIMO雷達的原理和應用

2021-09-02 02:47:32 字數 1195 閱讀 2312

在大一下學期的6個月中,我參加了由院長帶頭的一系列新生研討課程。在新生研討課中,多位教授向我們介紹了在電子資訊方面的諸多技術以及新的發展。今天我就就mimo雷達討論一下其原理和以及在社會上的應用。

**mimo技術的原理**

mimo雷達其本質其實是mimo輸入輸出技術和雷達技術的巧妙結合。所以,如果理解了mimo技術,那理解mimo雷達也就輕而易舉了。所謂mimo,其全稱為mimo(multiple-input multiple-output),即多入多出技術,指在雷達的發射埠和接收埠分別使用多個發射天線和接收天線,使訊號通過發射端與接收端的多個天線傳送和接收,從而改善通訊質量。它能充分利用空間資源,通過多個天線實現多發多收,在不增加頻譜資源和天線發射功率的情況下,可以成倍的提高系統通道容量,顯示出明顯的優勢。對此我的理解是,mimo技術在不改變雷達原本功率的前提下,用多個天線平攤了原本一根天線會產生的雜訊或干擾,提高了在接收端訊號接收的成功率。這一技術的好處自不必多說,成本大幅降低並且提高了接收效率。

**mimo的應用**

基於mimo技術帶來的巨大的好處及潛力,許多涉及到遠端通訊的技術或裝備都會嘗試使用mimo技術。

**和傳統的分布式系統相結合**

以往的分布式系統可以克服大尺度衰落和陰影衰落造成的通道路徑損耗,能夠在小區內形成良好的系統覆蓋,解決小區內的通訊死角,提高通訊服務質量。經過對mimo技術深入的研究,如果將這二者結合便可以提高系統容量,這意味著可以承載更多人的通訊工作,且為客戶帶來更好的通訊質量。

在採用分布式mimo的dwcs系統中,分散在小區內的多個天線通過光纖和基站處理器相連線。具有多天線的移動臺和分散在附近的基站天線進行通訊,與基站建立了mimo通訊鏈路。這樣的系統結構不僅具備了傳統的分布式天線系統的優勢,減少了路徑損耗,克服了陰影效應,同時還通過mimo技術顯著提高了通道容量。與集中式mimo相比,dwcs的基站天線之間距離較遠,不同天線與移動臺之間形成的通道衰落可以看作完全不相關,通道容量更大。總體上說,分布式mimo系統的通道容量更大,系統功耗更小,系統覆蓋效能更好,系統具有更好的擴充套件性和靈活性。

mimo雷達

mimo技術同樣也應用於雷達領域,主要通過多個天線發射不同的正交波形,同時覆蓋較大空域,並利用長時間相干積累來獲得較高的訊雜比。

以上就是我對mimo雷達的淺顯的認識,mimo雷達仍是一項需要繼續研究發展的技術,而想充分的發揮它的作用則需要我們孜孜不倦的努力。

參考資料:

mimo雷達訊號處理 汽車雷達感測器迭代和融合趨勢

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