基于天线混淆的高速空时分组码系统设计

通过采用不同的信息去控制不同的天线发射方式,提出了天线混淆的高速空时分组码的设计方法。该方法可以实现大于1的编码速率,对任意数量天线混淆所能提供的最大编码速率为1 [log2(nT!)]/nTlog2M。仿真结果表明,采用天线混淆的方法可以达到较大的有效吞吐容量,很适合应用在高数据率通信的场合。     

基于特征波束形成的STBC发射天线选择

相关信道下将特征波束形成(E-BF)与空时分组码(STBC)相结合,在保持分集阶数的同时可以获得阵列增益,但需配置更多的发射天线.根据该系统特点提出了统计的发射天线选择方案,在不增加天线数情况下通过自适应子阵选择来提高系统误码率性能,并给出了平均误码率最小的天线选择准则.天线选择与E-BF共享信道信息,算法也不用频繁更新.仿真结果证明了该天线选择方案可提高系统误码率的性能.     

STBC与VBLAST混合编码系统中一种新的天线选择算法

多输入多输出(MIMO)系统改善了误码率性能,同时为了减少对系统容量的影响,提出了空时分组码(STBC)与贝尔实验室垂直分层空时码(VBLAST)混合编码系统中的一种新的天线选择算法.对部分VBLAST层采用Alamouti STBC编码构成的混合编码,MIMO系统同时具有STBC与VBLAST两者的优点.基于天线子集最大容量准则,提出的天线选择算法选择那些对系统容量贡献较小的天线发送多层STBC信号,以便减少STBC编码所造成的系统容量损失.理论分析与仿真结果表明,提出的天线选择算法能够有效地提高STBC与VBLAST混合编码系统的容量,并且与VBLAST编码的MIMO系统相比其误码率性能得到明显改善.     

基于空时分组码的接收天线选择对MIMO系统性能的影响研究

对接收天线选择算法进行了研究,通过连续选择使出多输入多输出(MIMO)系统容量增加最大的天线的方法,用矩阵及行列式运算导出了一种接收天线选择算法,并基于空时分组编码(STBC),利用该算法对天线选择后的MIMO系统的容量和误比特(BER)性能进行了分析和仿真.结果表明,该算法在信噪比较小时,进行天线选择后,MIMO系统具有最大的遍历性容量(ergodic capacity);在BPSK调制和ML检测情况下,系统的误比特性能均明显优于无天线选择时的情况.     

基于STBC和MRC的多天线分集算法及其性能分析

分集技术是对抗多径衰落的一种有效方法,而空时分组码(SpaceTime Block Code,STBC)和最大比合并算法(Maximum Ratio Combining,MRC)是两种常用的分集技术。提出了一种采用STBC和MRC相结合的算法,在已知信道矩阵H的前提下,计算出两种算法可达到的信噪比,动态选择信噪比较高的方法进行传输,从而提高整个系统的接收信噪比。通过仿真可以得到,当误比特率为10-3时,混合算法的性能比两种独立算法提高了3~4 dB。     

STBC和VBLAST相结合的MIMO系统

STBC编码是基于发端分集的传输方案,VBLAST是基于空间复用的传输方案;基于两种方案的MIMO 系统,在空间相关信道下系统的性能都会下降,但前者的性能会明显好于后者;该文提出一种折衷方案,将发射天线阵列分组,每组内采用STBC编码,接收端采用VBLAST算法。仿真结果表明:在空间相关信道下,该方案的误码率性能明显优于通常的VBLAST接收机。     

改善系统中断速率的一种新虚拟接收天线方案

在发射分集系统中,使用虚接收天线技术将时间分集转化为虚接收天线分集,以提高信道的秩,可以有效提高系统中断速率,这十分适用于某些需要能够在较低的中断概率下以一定的传输速率进行通信的系统。已有的研究是将同样的数据在两个时隙内重复发送以形成虚接收天线,而这使得传输效率下降了一半。为改善性能,提出了一种新的虚接收天线方案,不再简单地重复发送,而用一个时隙发送前两个时隙数据的和,从而提高传输效率。分析和仿真表明,新方案可以提供与重复发送方案相同的分集阶数,而且相对于重复发送方案,新方案可以更有效地提高系统中断速率,并且遍历容量也相应提高。     

MIMO系统中的接收天线选择算法研究

多输入多输出(MIMO)系统能极大地提高通信系统的容量和频谱利用率,然而多个射频链路的使用增加硬件成本和信号处理负担。最优的选择算法(穷举算法)和次优算法(递增或者递减算法)均能减少系统的成本和复杂度。但在天线规模较大时,选择天线时的计算量仍较大。提出一种基于信道矩阵特征空间的范数算法,仿真表明:相对于最优算法(穷举算法)和次优算法(递增或者递减算法),该算法能在损失较少容量的同时,极大地减少系统天线选择的计算时间。     

面向车载鲨鱼鳍的宽频MIMO天线设计

为了解决车载通信天线工作频带窄、尺寸大等缺点,文中提出了一款应用于车载鲨鱼鳍外壳的新型小型化、宽带MIMO天线。为了实现天线的宽带特性,充分利用了印制单极子天线易于引入多谐振的特点,首先通过合理的尺寸设计,将单极子天线谐振频率设计至工作频段中;然后,使用缝隙加载技术,增加天线谐振模式数量并改善天线阻抗匹配特性,拓宽了天线带宽并实现了天线的小型化。为了验证天线实际性能,将天线安装于鲨鱼鳍外壳中进行了测试。结果表明,该天线可以覆盖824～5 000 MHz的频段范围,驻波比均小于3,增益最低1.9 d Bi、最高6.2 d B,效率均高于49.5%、最高达89.2%。该天线可满足车载通信系统对天线的宽带化和小型化要求。     

分布式MIMO系统一种基于容量最大化准则的快速天线选择算法研究

由于分布式MIMO系统中的穷举天线选择算法复杂度较高,难以实现的缺点,因此本文提出了一种低复杂度的基于容量最大化准则的快速天线选择算法（Fast Antenna Selection Algorithm based on Maximum Capacity Criteria,简称FASAMCC）。该算法以容量最大化为依据进行端口的动态选择,并采用快速天线选择算法来进行天线的选择。仿真表明FASAMCC不仅复杂度低,而且其性能接近穷举算法。     

基于DSP的空时编码盲识别设计和实现

提出了一种基于TigerSHARC TS201S实现的MIMO系统空时编码盲识别方法的设计与实现,该设计能够在非合作条件下,利用空时编码在时间分集和空间分集下,所表现出的不同时滞相关性,实现盲识别空时编码方式。天线接收信号经过预白化,时滞相关度计算,最终利用码字表判决输出。经验证,该系统性能稳定,易于实现,且对空时编码方式具有较高的盲识别精度。     

Quadrature Amplitude Modulation for Differential Space-Time Block Codes

Differential Space-Time Block Codes (DSTBC) do not require any radio channel measurement and channel state information neither on the transmitter nor at the receiver side. Therefore, they are an attractive alternative to coherent Multiple-Input Multiple-output (MIMO) systems. The classical technical proposal for differential techniques is based on M-ary phase shift keying (M-PSK) modulation schemes for DSTBC (PSK-DSTBC). One advantage of this scheme is the constant envelop of the transmit signal, but it is well known that higher-order PSK is less efficient due to the small distance between adjacent points in the constellation diagram. Therefore, in this paper an alternative modulation technique for DSTBC is discussed, which is based on quadrature amplitude modulation (QAM-DSTBC). The signal envelope of the transmit signal is not any more constant in this case. Therefore, the technical challenge of integrating QAM into the DSTBC system design is to control the transmit power in order to avoid an increase or a decrease in transmit power to some extreme values. The mechanism, which is used in this paper to control the transmit power is based on an extension of the original QAM constellation diagram. The additional points, which are integrated into the constellation diagram are used in this case for the mapping procedure to select one of the modulation symbols with high or alternatively low signal power. This means for each single bit pattern there are almost always two modulation symbols available in the mapping procedure one with low and one with high signal power, which gives the basis for a signal power control algorithm. The resulting bit-error-rate (BER) performance of QAM-DSTBC is compared finally to the performance figures of the original proposal of PSK-DSTBC.

Capacity Analysis for Transmit Antenna Selection Using Orthogonal Space-Time Block Codes

Antenna selection for multiple-input multiple-output (MIMO) where only a subset of antennas at the transmitter and/or receiver are activated for signal transmission is a practical technique for the realization of full diversity. Despite extensive research, closed-form capacity expressions for MIMO systems employing transmit antenna selection (TAS) and orthogonal space-time block codes (OSTBCs) are not available. We thus derive the exact closed-form capacity expressions when an OSTBC is employed and N transmit antennas out of total L_t antennas are selected for transmission. The expressions are valid for a frequency-flat Rayleigh fading MIMO channel and avoid numerical integration methods     

MIMO系统中分层结构的空时分组码

结合了分层空时码和空时分组码的各自优点，并针对BLAST抗衰落性能差以及STBC编码速率不高，可能达不到一定的频谱效益的特点，研究了一种分层结构的空时分组编码方法。在发射端对天线分组，每组进行独立的STBC编码，在接受端采用分组干扰抑制的方法对各组信号进行分离，然后进行STBC译码。该方案具有高于STBC的频谱利用率和编码速率，仿真结果表明，其抗衰落性能也优于BLAST。     

基于块空时分组编码DFT-S-OFDM虚拟MIMO传输方案

该文提出了一种基于块空时分组编码的DFT-S-OFDM上行链路虚拟MIMO传输方案,并给出一种低复杂度的虚拟MIMO系统接收机检测算法。仿真研究表明：基于块空时分组编码的DFT-S-OFDM虚拟MIMO传输方案可保持原DFT-S-OFDM系统低峰均比的特性,显著降低虚拟MIMO系统接收机检测门限,提高上行链路虚拟MIMO系统传输可靠性。     

一种新的MIMO无线通信空时分组码方案

从MIMO(多入多出)引出空时分组码背景;针对实际MIMO应用提出了一种利用广义复正交方法新设计的满分集的码率为1/2的6个发射天线4个接收天线(6×4)和8个发射天线4个接收天线(8×4)结构的空时分组码系统,仿真结果表明该系统具有良好性能。     

最优天线选择的空时分组编码

本文针对TD－SCDMA系统的MIMO（Multiple-Input Multiple-Output)信道，采用天线选择技术来提高空时分组码（Space-Time Block Coding)的分集性能。其依据是利用TDD系统上、下行信道的互易性，将系统对上行信道的估计直接应用于行链路。仿真结果表明，将天线选择技术与空时分组码（STBC）相结合对系统的误码率性能有较大的改善。     

网格编码调制空时块码

介绍了MIMO系统模型和空时编码设计的3个准则,根据这些准则,将网格编码调制与空时块码结合, 提出了网格编码调制空时(TCMST)块码。给出了TCMST块码的网格球解码算法,并对TCMST块码的性能进行了仿真,与其他空时块码做了比较,证实了TCMST块码的性能优越性。