信道服从单位方差零均值i.i.d.复高斯分布,信号总功率为P, 噪声服从正态分布,求解1x2 SIMO信道下的MRC信噪比
时间: 2024-05-30 11:09:41 浏览: 113
在1x2 SIMO信道下的MRC中,接收到的信号为:
$y = h_1x_1 + h_2x_2 + n$
其中,$h_1$ 和 $h_2$ 分别为两个天线的信道系数,$x_1$ 和 $x_2$ 分别为两个天线发送的信号,$n$ 为噪声。
根据题目要求,我们假设信号总功率为 $P$,则有:
$E(|x_1|^2) + E(|x_2|^2) = P$
由于 $x_1$ 和 $x_2$ 服从复高斯分布,因此有:
$E(|x_1|^2) = E(|x_2|^2) = \frac{P}{2}$
接着,我们可以计算接收信号的均值和方差:
$E(y) = E(h_1x_1 + h_2x_2) = 0$
$Var(y) = E(|h_1x_1 + h_2x_2|^2) + E(|n|^2) = E(|h_1|^2)E(|x_1|^2) + E(|h_2|^2)E(|x_2|^2) + \sigma_n^2 = \frac{P}{2}(|h_1|^2 + |h_2|^2) + \sigma_n^2$
其中,$\sigma_n^2$ 为噪声的方差。
因此,接收信噪比(SNR)为:
$SNR = \frac{E(|h_1x_1 + h_2x_2|^2)}{E(|n|^2)} = \frac{P}{2\sigma_n^2}(|h_1|^2 + |h_2|^2)$
如果我们将 $|h_1|^2$ 和 $|h_2|^2$ 看做相互独立的随机变量,它们均服从指数分布,则有:
$E(|h_1|^2) = E(|h_2|^2) = 1$
因此,接收信噪比为:
$SNR = \frac{P}{2\sigma_n^2}(1 + 1) = \frac{P}{\sigma_n^2}$
这里的接收信噪比是总的信噪比,即将两个天线的信号合并后得到的信噪比。
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