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无线通信中到底啥是CSI它有啥作用他与SNR有啥关系

警告！本回答是一个偏学术的回答！我会尽量写的全面且浅显易懂，并配上“人话”版翻译。不喜欢看的各位勿入！！！如果什么地方不太懂或者有问题请指出，我再修改。
现在中文网上关于CSI的知识都或多或少存在一些问题，而且大部分都不全面且落后，我来稍微介绍一下CSI的意义，MIMO中的CSI，CSI类型和适用范围等。

1.信道状态信息（channel state information，CSI)

信道状态信息是无线通信中非常重要且非常实用的一种描述信道的数据。无线通信中，信道状态信息代表着通信链路的传播特性，它描述信道中散射，衰落，功率衰减等等多种效应的联合影响。获取信道状态信息的方式称为信道估计。
信道状态信息根据它应用位置不同，分为两部分:发射机侧的信道状态信息，接收机侧的信道状态信息。通常来说，发射机侧的信道状态信息意义比接收机侧的信道状态信息意义要大，因为可以采用功率分配，波束赋形，天线选择等等手段提前补偿这些衰减从而完成数据高速可靠的传输。

人话翻译:比如我们开车出门，会收听各种路况广播或者打开地图软件，这里我们获得的信息就是信道状态信息 for 公路。这种信息如果我们在到达目的地之后才得到，显然意义不大，但是如果我们刚出门时就能得到这些信息，就可以根据路况做出最优选择。
2.MIMO中的信道状态信息
单天线系统中，CSI只是一个数而不是矩阵，这意味着它不会描述各个子信道之间的相关系数。这部分的资料已经有很多了，我就不详细介绍了。
CSI对于MIMO来说意义要比平常的单天线系统要大，现在的研究也主要关心MIMO领域的CSI情况。因为如果MIMO系统要按照预想设计好的方式提供分集或者复用增益，多天线提供的数据流需要相互独立。这种独立性依赖于CSI中描述的子信道相关性系数。实际运行中，这种独立性可以通过算法上通过预编码进行信道补偿来提供。当然这种子信道相关性也可以通过硬件设计，采用正交极化天线来规避。
人话翻译：比如我们开车出门遇到很宽的公路，一种交通方式是不划分车道，大家随便超车随便加塞(子信道之间互相关)，另一种交通方式是划分车道，禁止跨线行驶，禁止长时间占用超车道（类似子信道之间互不相关）。后者会得到更高的效率。
3. CSI获得方式

通常来说，有两种CSI，一种是暂态的CSI，一种是统计上的CSI。国内的中文资料似乎忽略了后者。暂态CSI：接收机数字滤波器的冲激响应，实际上只能应用于慢变信道，不能用于快变信道。如果信道快速变换，从信道互惠性得到的CSI会滞后于信道变换速度。
人话翻译: 公路流量实时监控实时播报，但是有的时候，公路堵车情况会变化快于播报间隔，这样暂态CSI信息就不适合。 【无线通信中到底啥是CSI它有啥作用他与SNR有啥关系】 比如，我们在一个 无线通信中到底啥是CSI它有啥作用他与SNR有啥关系
的天线系统中，在第一个天线传输一个"1"来估计信道，期望获得CSI，从理想信道转换存在相关性的信道，我们可能会得到这样的矩阵。
无线通信中到底啥是CSI它有啥作用他与SNR有啥关系
左边是理想状态下的CSI，信道没有任何变化，列代表发射天线序号，行代表接收天线序号。右边是存在相关和衰落的信道，第一个发送天线(列1)发送了1，三个接收天线(1-3）都收到了衰落后的信号。
如果3个发送天线同时发“1”，理想信道和存在相关与衰落信道，是这样的，
无线通信中到底啥是CSI它有啥作用他与SNR有啥关系


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