多径信道下基于空时分组码的发送分集技术

文章在多径信道下,提出了一种基于RAKE接收机的空时分组编码(STBC)方案.该方案将空时分组编码(STBC)与RAKE接收机的多径叠加相干检测的方法相结合,从而可以在频率选择性衰落信道下采用多发射天线实现发送分集.此方案获得的分集增益与由采用相同数量接收天线的最大比接收合并(MRRC)方案得到的接收分集增益接近,能够较大地提高传榆系统的可靠性.     

STBC块传输系统中的一种新型分集合并算法

该文在二发一收的空时分组码(STBC)单载波块传输系统中,提出一种空时和多径分集合并接收算法。通过基于STBC的单载波频域均衡(STBC-SC-FDE)算法得到对发送信号的估计,以此和信道状态信息(CSI)分离接收信号中的各多径分量,对各多径分量分别采用STBC合并,最后再将各多径分量的合并输出结果按照最大比(MRC)的方式进行合并,从而实现空时二维RAKE接收。该算法在较低的计算复杂度情况下,可以同时获得发射分集和多径分集,Monte Carlo仿真验证了该算法的性能。     

WCDMA系统中空时2D-RAKE接收机性能分析

分析了在WCDMA系统的基站中采用含智能天线的空时2D-RAKE接收机的结构和性能.在建立了WCDMA信道、信号模型的基础上,给出了输出误码率的表达式.提出了一种新的利用两个连续时隙的导频符号估计出的信道参数进行加权最小二乘意义下二次曲线内插的信道参数估计方法(WLS).仿真结果表明:WLS算法能很好地跟踪多径衰落信道的变化,提出的空时2D RAKE接收机的误码性能大大改善,而且在移动台移动速度较高时仍能正常工作.     

一种新的空时2D-RAKE接收机

提出一种新的空时2D-RAKE接收机算法,它将波束形成技术与RAKE相结合。此中波束形成算法在干扰方向上完全陷零,其权重仅与阵列天线的导向矢量有关,与接收信号无关。仿真实验表明,这种空时2D-RAKE接收机与传统2D-RAKE接收机相比,具有较好的性能,而且该算法对噪声具有鲁棒性。这种2D-RAKE接收机与并行干扰抵消(PIC)算法相结合的空时多用户检测的仿真结果表明,多级检测的误码率曲线与第一级重合,采用这种2D- RAKE能够完全消除多址干扰和多径干扰。     

二维定向瑞克接收机实现方案比较研究

为了充分利用瑞克(RAKE)接收机的多径能量利用效果和智能天线(SA)的定向收发作用,研究了RAKE接收机和智能天线的联合使用,提出了基于智能天线的定向二维(2D)RAKE接收机模型,给出了定向2D-RAKE接收机分别在射频、中频和基带的实现框图、工作原理和输出信号表达式,并对它们的性能以及工程实现做了分析讨论。指出基带定向二维RAKE接收机由于可以在基带上通过幅度加权来实现信号的定向收发,其优点是可以利用目前比较成熟的基带信号处理技术,但是由于不能利用相干解调作用来抑制多径干扰(MPI)和多用户干扰(MAI),存在噪声放大问题;射频定向二维RAKE接收机的信噪比增益最大,但工程实现难度较大;中频定向二维RAKE接收机则具有较高的性价比。     

多发射与多接收天线系统盲自适应算法研究

提出了一种用于正交空时分组码(OSTBC:Orthogonal Space-Time Block Code)多发射天线多接收天线系统的盲自适应接收机.该方法主要利用了正交空时分组码的内在特性,给出了一个针对正交空时分组码多发射天线多接收天线系统的无约束代价函数,分析了该函数的全局最小值点.利用该无约束代价函数,通过投影逼近方法给出了递推最小二乘(RLS)自适应算法实现.仿真结果表明:该接收机可以很好的跟踪衰落信道的变化,在不利用导频信号的情况下很好的还原出原始的传输信号.     

MIMO系统中基于干扰子空间投影的盲空时多用户检测算法

该文针对多天线码分多址系统,提出了一种盲空时多用户检测算法。该算法结合空域、时域二维信息,利用Alamouti空时分组码与MIMO信道的结构特征,通过跟踪干扰子空间对多天线信道进行估计。在此基础上,通过将接收信号投影到干扰子空间的正交补空间上,实现了抑制多址干扰的空时多用户检测。该算法不仅能够自适应地跟踪信道的变化,且具有较低的算法复杂度。仿真结果表明该算法能够有效地抑制多天线码分多址系统中的多址干扰,改善系统的性能。     

WCDMA系统中导频符号辅助的空时二维RAKE接收机

针对WCDMA上行链路的时分导频和复扩频方式的特点 ,提出了一种适用于WCDMA系统的线性自适应空时二维RAKE接收机 .利用导频符号进行信道估计 ,并作为空间波束成型器的参考信号 .理论分析和在多用户时变频率选择性衰落信道下的仿真研究表明 ,对导频信号的充分利用可以降低空时二维接收机的实现复杂度 ,所提的接收机能明显提高接收机的输出信干噪比 ,降低误码率     

差分空时系统的天线选择算法

一般的天线选择算法都需要信道状态信息,根据信道参数选择天线.然而,估计多输入多输出(MIMO)系统的信道参数大大增加了系统复杂性,而且,在快衰落信道中,信道估计是很困难的.基于正交空时编码和接收信号向量的范数,提出了非相干的天线选择算法(NON-AS),不需要估计信道,并将算法应用于差分空时系统.性能分析和仿真结果表明,在高信噪比情况下,NON-AS算法能实现和完全复杂性系统同样的分集增益.     

WCDMA下行信道RAKE接收机的性能分析

在第三代移动通信WCDMA的最新通信标准^[1]中,下行信道在保留时分复用导频符号的同时,新增了公共导频信道.本文针对WCDMA这一最新改变,给出了利用公共导频信道进行信道估计,实现相干RAKE接收的模型算法、性能分析及仿真结果.仿真表明,利用公共导频信道的RAKE接收机性能明显优于时分插入导频符号辅助的RAKE接收机的性能,尤其在高速及变速运动情况下,而且具有信道估计算法简单、信道跟踪实时性强的特点.     

3G通信信号空时二维处理技术研究

多用户检测和阵列天线技术是3G通信的关键技术,文中提出了一种在码分多址移动通信系统中,将智能天线与多用户检测技术相结合的盲自适应空时多用户检测算法。该算法复杂度低,能够充分利用无线信道的空时结构特征,弥补了时域信号处理和空域信号处理二者的局限,进一步提高无线通信系统的用户容量、覆盖范围和传辕速率。     

一种新的盲空时多用户检测器

多用户检测是DS-CDMA系统中的一项关键技术,而阵列天线也是一项减轻多用户干扰的方法.许多现存的多用户检测器需要知道很多系统参数,并且其自适应实现需要发送训练序列.在多径衰落信道下,这些参数是很难获得的.本文提出了一种新的基于Kalman滤波的盲空时多用户检测器(BSTKAL),这种多用户检测器不需要发送训练序列.研究结果表明,检测器具有较强的抑制多址干扰和克服"远-近"效应的能力,并且能快速收敛.     

无线系统中的智能天线

本文介绍了智能天线在未来移动通信系统中的重要作用.分别介绍了多波束天线和自适应天线阵,阐明了智能天线的定义、组成.着重介绍了在自适应天线阵通信系统中的时空信号模型、空间信道模型和时空通信理论,比较了智能天线中的智能算法.最后,结合智能天线技术的应用进展,探讨了实现智能天线的难点和发展前景.     

智能天线在无线通信中的应用分析

为了在复杂的电磁传播环境中保证信号传输的可靠性，智能天线技术逐渐得到人们的广泛关注。智能天线的概念使得天线从传统的单一场路转换器件发展成具有一定信号处理功能，并和接收机后端处理紧密结合的天线系统。本文介绍并分析了传统自适应天线及空时二维信号处理技术在蜂窝系统中的应用，对用于时分多址系统的自适应波束形成器及用于码分多址系统的2D RAKE进行了仿真，并通过仿真说明了基于空时二维处理的智能天线系统在性能上的优越性。     

Quadratic programming neural network based integrated space-time interference suppression in CDMA systems

Quadratic programming models for integrated space-time interference suppression in CDMA systems are proposed in this paper. The models integrate the advantages of smart antenna and RAKE receiver, mitigate multiuser access interference (MAI) and interchip interference (ICI), and combine multipath components. The zero-forcing conditions are derived. Neural network implementation of the models is also studied.     

Performance analysis of space-time transmitter diversity techniques for WCDMA using long range prediction

Transmitter diversity in the downlink of code-division multiple-access (CDMA) systems achieves similar performance gains to the mobile-station receiver diversity without the complexity of a mobile-station receiver antenna array. Pre-RAKE precoding at the transmitter can be employed to achieve the multipath diversity without the need of the RAKE receiver at the mobile station. We examine feasibility of several transmitter diversity techniques and precoding for the third-generation wideband CDMA (WCDMA) systems. In particular, selective transmit diversity, transmit adaptive array and space-time pre-RAKE (STPR) techniques are compared. It is demonstrated that the STPR method is the optimal method to combine antenna diversity and temporal precoding. This method achieves the gain of maximum ratio combining of all space and frequency diversity branches when perfect channel state information is available at the transmitter. We employ the long range fading prediction algorithm to enable transmitter diversity techniques for rapidly time varying multipath fading channels.     

A Low-Complexity Adaptive Multi-Beam Space-Time Receiver for CCI/ISI Cancellation over Frequency Selective Multipath Channels

A space-time (ST) receiver is proposed for combating the cochannelinterference (CCI) and intersymbol interference (ISI) in a frequency-selectivemultipath environment. The scheme involves two stages. First, a set ofadaptive beamformers pointed at a prescribed angular sector in space isconstructed on an oversampled antenna array, each providing effectivesuppression of CCI and reception of desired signals. Second, afractionally-spaced decision feedback equalizer (DFE) follows to eliminate theISI left in beamformer outputs. In particular, both the beamformers and DFEcan be realized in the form of a generalized sidelobe canceller (GSC) with theaid of channel estimation, and partial adaptivity is incorporated for reducedcomplexity processing and improved convergence. The proposed ST receiver canbe employed as a multi-beam smart antenna system which is suitable forcellular communications. Computer simulations demonstrate that it can achievenearly the same performance as the optimal ST minimum mean square error (MMSE)DFE with a much lower implementation complexity.