一种改进的准正交空时分组码设计方案

基于MIMO天线系统的空时编码技术是改善无线通信性能、提高带限系统数据速率的一种理想选择。但是由于正交空时分组码不能保证数据全速率传输,为此提出一种改进的准正交空时分组码设计方案。该编码方法利用准正交准则,能够保证数据以全速率传输。并在此基础上具体讨论和分析了编码的编、译码算法和误码性能。该编码方法既不降低分集增益也不增加译码复杂度,并且可以获得一定的编码增益。仿真结果表明,这种方法的误比特率无论在低信噪比还是在高信噪比条件下都要优于已有的准正交空时分组码——Jafarkhani码。     

基于MIMO系统的准正交空时分组码的容量分析

应用于MIMO系统的准正交空时分组码可以获得较大的容量,同时能够提供较低的误码率。文中比较了MIMO系统的准正交空时分组码的容量与SIMO系统的容量。结果显示,在低SNR和接收天线数少的情况下,应用于MIMO系统的准正交空时分组码会产生较大的容量增益,但随着SNR和天线数目的增加,容量增益越来越不明显。另外,文中比较了MIMO系统中准正交空时分组码和正交空时分组码的容量,仿真结果表明前者的容量明显高于后者。     

一种基于混合星座编码的全速率全分集准正交空时分组码

准正交空时分组码对发射天线数大于2的复信号能够实现全速率的发射,它在低信噪比的情况下有比较好的性能,但是由于准正交空时分组码不是全发射分集的,因而在高信噪比时性能并不优越。为了改善准正交空时分组码在高信噪比时的性能,本文采用对准正交空时分组码进行混合星座编码的形式来提高准正交空时分组码的分集度。仿真及计算结果显示,采用混合星座编码能在少量频带利用率损失的情况下大幅提高准正交空时分组码的性能。     

一种新的准正交空时分组码的设计

ABBA码是一种可用于3个以上发射天线系统的准正交空时分组码,该方案虽然可以实现全速率传输,但是其译码复杂度高。针对上述缺点提出了一种基于星座旋转的能够实现满分集增益、全速率传输的准正交空时分组码,给出了接收端最大似然译码的独立译码方案,简化了译码过程,降低了译码复杂度,仿真结果表明其误码性能与ABBA码相比得到了较大的改善。     

一种新的准正交空时分组码的编码研究

准正交空时分组码可以牺牲一定的分集增益和解码的简单性,来避免当天线数目大于2时正交空时分组码码率下降的缺点。基于准正交空时编码的优点,为了进一步提升性能,提出一种新的4天线准正交空时分组码,并与RS码进行级联编码。仿真表明这种新的编码方法可以保证在复杂度不是很高的前提下,相比Jafarkhani码、TBH码和该广义复正交码具有更低的误码率。     

基于随机旋转的准正交空时分组码研究

为了提高准正交空时分组码的性能,该文提出基于随机旋转的准正交空时分组码(Random-rotation QO-STBC)的发射分集方法。这种方法对每个输入信息符号序列进行随机旋转,使准正交空时分组码的符号间干扰(ISI)随机化。仿真结果表明,在41 MIMO QPSK调制系统中,采用最大似然检测方法,当误码率为10-5时,新的发射方案比传统的两种准正交空时分组码误码性能有约4dB的增益;当误码率低于10-4时,RR-J码相比于ST-LCP码,仍表现出0.51dB增益;当SNR高于16dB时,RR-J与CFR具有几乎相同的误码性能。文章讨论了实际系统中随机旋转矩阵数受限情况下性能的损失,仿真结果显示当可用随机旋转矩阵数大于16时,对系统性能的影响可以忽略。     

两种闭环准正交空时分组码的设计

针对准正交空时分组码(QOSTBC)存在自干扰的特性,提出了两种基于部分反馈的闭环QOSTBC的设计方法,这两种反馈方法可以减小QOSTBC的自干扰,提高QOSTBC的误码性能。仿真和分析结果表明提出的方法在相同反馈信息下的性能优于天线混淆(TAS)准正交空时分组码,在系统性能相差不大(不超过0.5dB)的情况下所需的反馈信息远小于信道正交化空时分组码(CO-STBC),而且提出的方法具有较低的设备复杂性和较好的鲁棒性。     

一种准正交空时分组码的单符号解码算法

文章提出了一种能减少解码端复杂度的新的解码方案。首先介绍了空时分组码的系统模型,然后介绍准正交空时分组码的系统模型和新的单符号解码算法,模拟仿真结果表明,该方案是一种简单有效的准正交空时分组码的解码方案。     

准正交空时分组码系统的一种盲信道估计方法

空时分组码(STBC)系统的经典信道盲估计方法,如子空间法(SS)等,都是基于接收端样本自相关矩阵的特征值分解(EVD)或奇异值分解(SVD)来实现信道估计的,而基于QR分解的信道盲估计方法是一种性能优良的新算法.文中将该算法应用到准正交空时分组码系统的信道估计中,结合准正交空时分组码的特性提出了一种新的信道盲估计算法.与以上经典的信道盲估计算法相比,文中提出的算法的计算量大为降低.同时Monte-Carlo仿真表明,当信噪比较低时,该算法比子空间法有更好的性能.     

一种新的准正交空时分组码的设计

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.文章在对准正交空时分组码(QOSTBC)结构研究的基础上,提出了一种全速率的四发射天线准正交空时分组码,并给出了基于最大似然译码方法.仿真结果表明,文章方案与已有典型的Jafarkhani准正交空时分组码相比,在高信噪比时有更好的误码性能.     

空时分组码在CDMA下行链路应用的研究

提出了准正交空时分组码在CDMA系统下行链路的两种应用方法，一种是在发射端对用户信号先扩频后空时编码送至发射天线，另一种是先空时编码后扩频送至发射天线，相应给出了两种方法接收端的译码方法。数据仿真结果表明在CDMA系统下行链路的应用时，准正交空时分组码的误码率低于正交空时分组码的误码率，并且第一种方法的误码率低于第二种方法的误码率。     

部分正交空时块编码(POSTBC)及其解码算法

提出一种三发射天线的部分正交空时编码(POSTBC)结构.发送天线被分成两组,第一组采用Alamouti STBC编码,第二组则直接采用QPSK调制 .和Alamouti STBC 分组码相比它的优点是不需要偶数根发射天线. 由于各组发送的数据流相互独立,针对这一系统框架,采用了最优排序串行干扰消除(OSIC)译码算法和一种新的译码算法.计算机仿真结果表明,这种空时编码(MIMO)结构在等数据率的情况下能获得比相应的V-BLAST系统更优的性能.     

基于准正交空时分组码的高速率码字设计

为了适应通信系统对高速率大容量的需求,设计了码率为2及1.5的非正交空时分组码。在此基础上,采用简化了的条件最大似然译码方法,可以大大降低译码复杂度。仿真结果表明,该编码设计具有接近实际信道容量的特点,并且其误比特率性能优于正交及准正交编码设计。     

低复杂度的满速率和部分分集多天线空时块码及性能

在现有几种满分集空时码的基础上,提出两种满速率和复正交的多天线空时块码方案。一种是基于时分双工(TDD)模式下最大信道增益而设计的;另一种则不再限于TDD方式,具有普遍适用性。同时利用Turbo码良好的抗衰落信道的突发错误能力,来进一步提高所提方案性能。与满分集多天线空时块码相比,该方案可实现满速率、低复杂度和部分分集,具有相对多的空间冗余信息,从而级联Turbo码后可有效弥补部分分集所带来的性能损失。仿真结果也表明在相同系统容量和级联码的情况下,所提方案比其它相应的满分集空时码有着更低的误比特率。     

旋转星座下极化准正交空时分组码及性能分析

设计了发射天线数分别为8和6、码率为3/4的极化准正交空时分组码,对星座图进行最佳角度旋转,接收机采用成对译码算法,并对未旋转-极化、旋转-极化、未旋转-传统、旋转-传统这4种准正交空时分组码进行了仿真比较.结果表明,在相同条件下,当采用双极化天线时,星座图旋转对系统误码率性能改善不明显;当采用单极化天线时,旋转对系统误码率性能改善明显.     

基于OFDM 系统的差分空频时编码

基于OFDM(正交频分复用)系统,提出了一种新的空频时三维编码,将网格编码调制和差分空时分组码进行组合链接设计。在信道状态信息很难获取的情况下,它可以很好地工作在频率选择性信道中。进一步分析并推导了非相干检测下该编码的性能。仿真结果表明,这种新的编码方案可以获得编码增益以及满的空间域和频域分集增益,很好地支持了理论分析。     

Differential spatial modulation scheme based on orthogonal space-time block coded

Focusing on the problem that differential spatial modulation (DSM) couldn’t obtain transmit diversity and has high decoding complexity,a new differential spatial modulation scheme based on the orthogonal space-time block code was proposed and the proposed scheme is called OSTBC-DSM.There were two matrices in this scheme:the spatial modulation matrix and the symbol matrix.The former was aimed to activate different transmit antennas by setting the position of nonzero elements,and the latter structured symbolic matrix by using orthogonal space-time block codes (OSTBC) as the basic code block.The proposed scheme could obtain full transmit diversity and higher spectral efficiency compared with the conventional DSM schemes.Moreover,the OSTBC-DSM supported linear maximum likelihood (ML) decoding.The simulation results show that under different spectral efficiencies,the proposed OSTBC-DSM scheme has better bit error rate (BER) performance than other schemes.     

可快速迭代解码的非相干空时编码

提出了一种基于满分集准正交空时分组码构造非酉非相干空时码的方法,该编码能够最大限度地利用信道的相关时间来提高码率.根据代数分集的定义,证明了所构造的编码可获得满代数分集.为了能够充分利用编码的准正交结构简化解码,选用了基于期望最大化的迭代算法对所构造的编码进行解码,该算法能够极大地减小最优解码器的复杂度.仿真结果表明,迭代解码算法可快速收敛且其能够很好地对解码复杂度和误码性能进行折衷.     

准正交编码最大似然检测优化算法

准正交空时编码(QOSTC)可以提高多天线系统的信道容量,但其最大似然(ML)检测算法复杂。在分析了QOSTC的ML检测算法的基础上,提出了一种ML检测优化算法,与ML相比,该优化算法在大幅度降低检测所需的运算量的同时,保持了与ML相同的检测性能,从而解决了QOSTC相对于正交空时编码(OSTC)而言,采用ML检测时复杂度较高的缺点。数值分析与仿真结果验证了上述结论。