未来的宽带无线通信系统,将在高稳定性和高数据传输速率的前提下,满足从语音到多媒体的多种综合业务需求。而要在有限的频谱资源上实现综合业务内容的快速传输,需要频谱效率极高的技术。MIMO技术充分开发空间资源,利用多个天线实现多发多收,在不需要增加频谱资源和天线发送功率的情况下,可以成倍地提高信道容量。OFDM(正交频分复用)技术是多载波窄带传输的一种,其子载波之间相互正交,可以高效地利用频谱资源。二者的有效结合可以克服多径效应和频率选择性衰落带来的不良影响,实现信号传输的高度可靠性,还可以增加系统容量,提高频谱利用率,是第四代移动通信的热点技术。
在典型的MIMO-OFDM系统模型中,发射端(N个发射天线)工作流程:输入的数据符号流经串/并电路分成N个子符号流,采用信道编码技术对每个符号流进行无失真压缩并加入冗余信息,调制器对编码后的数据进行空时调制;调制后的信号在IFFT电路中实现OFDM调制处理,完成将频域数据变换为时域数据的过程,然后输出的每个OFDM符号前加一个循环前缀以减弱信道延迟扩展产生的影响,每个时隙前加前缀用以定时,这些处理过的OFDM信号流相互平行地传输,每一个信号流对应一个指定的发射天线,并经数模转换及射频模块处理后发射出去。