一种采用坐标交织空时编码的空间调制方案

基于坐标交织正交设计(CIOD)的空时编码,提出了一种新型的4发射天线空间调制(SM)方案。与传统的空间调制技术相比,该方案不仅利用天线序号携带信息,提高了无线通信系统的频带利用率,而且通过空时编码可获得较大的分集增益。接收端采用条件最大似然(ML)算法,大大降低了译码复杂度。在独立和相关信道情况下对所提方案、传统空间调制及空时分组码(STBC)的误比特(BER)性能进行了仿真,结果表明,所提方案的性能优于传统的空时分组码和空间调制。     

基于四元数正交设计的三极化正交空时极分组码*

构建了一种四元数正交设计的三极化正交空时极分组码,该码满足正交设计关系,能够通过三极化天线进行发射和接收。在相同的系统条件下,对相同天线数的Alamouti码和双极化正交空时极分组码进行仿真比较,结果表明正交极化空时分组码在不增加空间体积和发射天线及接收天线数的情况下,可以有效降低误码率,提高系统性能。     

发射分集系统中正交空时分组码的研究

分析了空时分组码在实际应用中较空时格码的优势.以Alamouti发射分集方案为例简要介绍了空时分组码的编译码方法.针对带来性能优势的信号正交性设计,进行了详细的讨论.对瑞利衰落信道下,针对不同天线配置和不同调制方式条件下的空时分组码进行了性能仿真.     

一种新的准正交空时分组码设计方法*

自Jafarkhani提出非正交空时分组码以来,其构造方法一直是研究热点之一。构造了一种发射天线为4的准正交空时分组码,为了改善该分组码性能,对输入信号进行了旋转预处理,得到旋转后的准正交空时分组码;系统的接收端采用最大似然译码方法。数值仿真显示,没有预处理的准正交空时分组码的误码率与已提出的准正交空时分组码相当。然而,经旋转后的空时分组码的误比特率至少有2 dB改善。     

一种新的准正交空时分组码设计

根据正交设计理论,当发送天线数大于2时,不存在可以获得完全分集增益和全速率的复正交空时分组码。对空时分组码采用准正交设计,能够保证数据以全速率传输,但是会使其误码性能降低。本文根据矩阵正交理论提出了一种新的全速率准正交空时分组码并给出了一种基于QR分解的最大似然译码方法。仿真结果表明,本文方案与已有典型的准正交空时分组码相比,具有更好的误码性能。     

空时码在Rician衰落信道下性能分析

基于Alamouti提出的BPSK调制下空时分组码在Rayleigh衰落信道中的简单分集方案。推导出多发射和多接收天线系统中正交空时分组码在Rician衰落信道的BPSK调制下的比特差错率的最小距离球界,并推广到在高阶调制下衰落信道中系统符号差错率的性能。仿真分析和比较了空时分组码的多天线系统中发射和接收天线分集增益,以及信道相关参数的变化对系统误比特性能的影响。     

分层块空时分组码的简化译码方法

为四发射天线的多输入多输出(Multi-input multi-output,MIMO)系统提出一种高速率全分集的分层块空时(Layered block space-time,LBST)分组码.该空时分组码能够提供2符号/信道利用的传输率,为了能够正确地译码,接收天线数必须不少于2个.本文分析了LBST分组码的编码结构与简化的译码算法,并对其性能进行了仿真分析.结果表明:本文方案与其他空时分组码相比较,具有一定的优越性,并且采用简化的译码算法可以很大程度上降低计算复杂度.     

旋转星座准正交空时分组码的改进性研究

当发射天线数大于2时,复信号空时分组码不能实现满速率编码,可以通过星座旋转来设计发送矩阵,使系统同时获得满分集增益和最大的编码速率。通过对传统的旋转星座准正交空时分组码加以改进,使每根天线在不同时隙发射的信号属于不同星座,在保证满分集和最大的编码速率的同时,减小了码间干扰,更有利于译码器译码,提高了系统性能。     

正交空时分组码在瑞利衰落信道下的性能分析

基于典型的多输入—多输出无线通信系统,推导了在瑞利衰落信道下正交空时分组码的瞬时接收信噪比和抗噪声性能的一般表达式,并在MATLAB环境中对不同发送天线、接收天线、调制方式、传输速率下正交空时分组码的误码率性能进行了仿真与结果比较分析,得出误码率性能与分集增益、编码速率、比特传输率和调制方式存在内部关联。     

全速率满分集准正交空时分组码设计研究

自Alamouti提出空时分组码以来,空时分组码的构造得到广泛的研究。研究表明,复正交空时分组码当发射天线数大于3时,它的传输码率小于1。准正交空时分组码虽然能达到全速率,却牺牲了一定的分集增益。根据空时编码秩准则,通过对传统准正交空时分组码进行矩阵旋转处理,得到一种全速率满分集的空时分组码。数值仿真显示,这种全速率满分集空时分组码的性能较传统准正交空时分组码至少有4 dB的提高。     

迫零干扰抵消的满分集四发射天线的STBC解码

众所周知,目前四发射天线上还没有满速率和满分集复杂空时分组码(STBC)。提出了一种四发射天线和n R接收天线上的简单准正交空时频分组码(QO-STFBC)的编码方案,其中每两个发射天线为一组,每组通过不同的子载波发射信号。接收方可由奇/偶索引傅里叶运算区分不同的组。在将接收天线上收到的不同信号重组之后,可用等效半速率正交STFBC(O-STFBC)进行解码。因此,在发射端和接收端分别都能获得满速率和满分集特性。仿真结果表明,QO-STFBC编码方案比其他方案具有更好的性能。在传输速率为2 bit/s/Hz,误码率为10-3的情况下,所提出方案的SNR增益分别是:2速分层Alamouti方案大约为4 dB,满速QO-STBC方案约为5 dB,半速O-STBC方案约为7 dB。     

分组Turbo码的译码性能分析及DSP优化

基于分组Turbo码的经典译码算法,分析译码参数与译码复杂度的关系及其对译码性能的影响,以一种(15, 11)×(13, 9)分组Turbo码为例,在权衡复杂度与性能的前提下,给出其在C55系列数字信号处理器(DSP)上的软件实现方案,并从定点化、编译选项、高级语言与汇编语言多个层面对译码算法进行优化,使译码运算量较未优化时降低89%。     

多符号差分检测的低复杂度球形译码设计

在多符号差分检测系统中,深度优先的球形译码是一种典型的次优的检测算法。然而从复杂度角度来说,它仍有较高的计算复杂度,且存在流水线和并行操作困难等缺点。针对这些问题,目前主要从两个方面对该算法进行改进：一是通过选择合适的约束半径来降低复杂度;二是与K-Best（M）算法结合来解决并行操作问题。主要研究前者,并在现有的理论基础上,提出了两种半径选择方法,即线性半径和非线性半径。仿真结果表明,两种半径约束下的球形译码在复杂度上低于最大似然检测却同时能保证它们的性能损失小于0.5 dB。     

一种高效的无线传感器网络协作传输方案

针对WSN(无线传感器网络)提出一种基于虚拟MIMO的高效协作传输策略.该策略在簇内进行协作STBC编码,而在簇间采用协作V-BLAST编码,通过在能量和处理能力不受限的DGN(数据聚集节点,也即Sink节点)端配置多个接收天线来提取来自于各簇的信息.针对新的传输方案提出了一种基于Gram-Schmidt正交化块QR分解的解码策略,对分集与复用之间的折衷也进行了讨论.仿真表明,新方案能够在不降低系统传输可靠度的前提下,极大地提高WSN系统的传输效率.     

基于V-BLAST的MIMO无线通信系统性能分析

重点对多输入多输出（MIMO）无线通信系统的信道模型、空时分组码（Alamouti）以及垂直分层空时码（V-BLAST）空间复用技术进行了仿真分析.首先利用MATLAB在信道建模中实现了基于瑞利环境下的信道容量仿真图,同时仿真并分析了天线相关性对信道容量的影响;然后进行了Alamouti方案和最大比接收合并（MRRC）之间的仿真分析;最后对V-BLAST系统中的线性检测（ZF）算法和最小均方误差（MMSE）算法做了仿真比较,从而得出V-BLAST系统优于非V-BLAST体系下的误码性能.     

空时分组编码在多入多出系统中的容量分析

研究瑞利衰落信道下正交空时分组编码的信道容量,针对收端已知信道状态信息(CSI)以及收发两端均知CSI的2种情况,给出相应的容量分析及计算公式的推导。在收端已知CSI情况下,采用泰勒级数展开方法,给出一种信道容量的近似表达式,该式可有效简化原有精确公式的计算,获得与真实值非常相似的结果。在收发两端均知CSI情况下,提出一种基于最陡下降算法的简单计算方法,用于求解最优中断门限值,该方法可避免原有求解方法的大量搜索和计算。仿真结果表明,所给出的信道容量精确表达式以及近似表达式均与相应的计算机仿真结果一致,从而验证了所推公式的有效性。     

一种空时分组码最大似然检测的递归算法

空时最大似然序列估计(MLSE)方法是在已知接收的向量信号的情况下,估计已经发送出去的数据序列。论文在分析了空时编码(STBC)原理的基础上,提出了一种空时分组码的最大似然比检测的递归算法。利用STBC的正交结构,简化了最大似然准则,并且推导出递归表达式,接收端采用Viterbi译码,以较低复杂度实现最大似然译码。     

OSD和Chase的并行互补译码

在研究分阶统计译码（OSD）算法和Chase算法的基础上,提出了一种新的针对中短LDPC码的OSD-Chase并行互补级联译码算法。OSD算法对接收序列的个可信度较高的符号（MRIPs）作为消息位进行比特翻转和重新编码,产生候选码字;而Chase算法则是对接收序列的可信度较低的符号（LRPs）进行比特翻转和代数译码。如果过多的错误出现在MRIPs中,则OSD算法不能成功,而如果过多的错误出现在LRPs部分,则Chase译码不会成功。为此充分利用OSD算法和Chase算法这种互补特性,设计了一种并联级联译码算法。仿真显示该文提出的算法是有效的,相比BP-Chase和BP-OSD算法,译码性能得到提高。