一种能实现全分集的准正交空时编码算法

基于星座图旋转给出一种改进的准正交空时分组码。对原准正交空时分组码,从其星座图选取一半符号,另从旋转后的星座图选取另一半符号,通过最佳旋转编码获得编码矩阵。在不增加最优解码算法复杂度的前提下,改进后准正交空时分组码的码字差矩阵满秩,故可以达到满分集。数值仿真结果显示,相对于准正交空时分组码,当信噪比相同时,改进后编码的误比特率更优。     

MIMO系统中基于信道状态信息提高性能的改进算法

准正交空时分组码能够全速率传输信号,但由于降低了部分天线间发送信号的正交性,所以在分集增益性能上有所下降。针对这个问题,提出了一种发送天线选择方法,并将其应用到准正交空时分组码。该方法基于相位旋转空时分组码(R-QO-STBC),将准正交空时码序列映射到合适的发送天线,传输信号根据信道状态信息交错选择天线发送,接收端根据信道状态信息反馈能获得分集增益。分析了不同天线发送方案的性能。仿真结果显示:如果采用最小均方误差方法接收,本方案能获得近似理想的性能,与开环方案相比,本方案在分集增益上大约提高4~5 dB。     

满速率、满分集空时分组码的研究

针对正交空时分组码(O-STBC)达不到满速率的情况,基于Tarokh的空时编码设计准则,提出了一种新的满速率准正交空时编码(Q-O-STBC)矩阵,再经过适当的调制星座旋转得到满分集Alamouti空时星座旋转(A-STCR)分组码.介绍了A-STCR编码的编码结构与译码方法,证明了该编码的有效性.对A-STCR编码的性能进行了Matlab仿真,并与其他空时分组码作了比较,证实了A-STCR分组码的性能优越型.     

4天线准正交空时分组码的设计与性能分析

分析了几种准正交空时分组码的结构及特点,提出两种新的4天线准正交分组码编码方案,增加了4天线准正交空时分组码的可用码字．在不增加译码复杂度的情况下,新的编码方案性能接近于TBH码和Jafarkhani码．比较了最大似然译码算法和QR分解译码算法．仿真结果表明,QR分解译码算法对新的准正交分组码具有较好的检测性能,译码复杂度降低．     

基于随机旋转预编码的准正交空时分组码的设计与性能分析

为了提高准正交空时分组码在多输入多输出衰落信道中的性能,文章结合随机旋转及预编码技术,提出了一种新的发射分集方案。通过随机旋转使得准正交空时分组码的符号间干扰随机化,接收端在进行均衡译码的同时,将信道信息反馈给发送端,发送端可以随之选择预编码矩阵,完成自适应编码。仿真结果表明,相对于未经过预编码矩阵的系统,新的发射方案能够有效地降低误码率,提高系统的性能。     

准正交空时分组码的自适应设计

为了能在满足空时分组码完全分集的同时尽可能降低译码复杂度,提出了准正交空时分组码的自适应设计方案. 在准正交空时分组码的编码结构上添加自适应系数,根据当前信道状态信息计算自适应系数的具体数值. 设计的目的是保证传输的数据符号之间相互正交,彼此没有干扰,从而实现完全分集,并能采用复杂度低的单符号译码方法. 仿真结果表明,准正交空时分组码自适应方案的误码率性能要明显好于采用星座旋转的准正交空时分组码方案,只需要采用有限反馈的方法就能实现近似理想反馈的误码率性能.      

一种改进的广义正交空时分组码

广义正交空时分组码由多个相同的正交空时分组码组成,然而该编码的设计未能考虑到每个正交空时分组码的各支路对应的信道衰落系数,因而其性能还有提升的空间．针对此问题,提出了一种改进的广义正交空时分组码,将部分正交空时分组码的各支路信号分别旋转适当的角度．这些角度由接收端以最大化等效信道增益为目标而设计,因此,增大了系统的等效信道增益,提高了系统的性能．理论分析及仿真表明,该方法只需增加很少的反馈量就能显著提高系统的性能,且极大地降低了接收端计算反馈信息的复杂度．     

一种新的线性译码的准正交空时分组码方案

传统的准正交空时分组码可以实现全速率传输,但是不能获得最大的发送分集增益,而且译码复杂度相对较高,这主要是由于检测矩阵中存在干扰项造成的.为了解决这个问题,本文提出了一种新的准正交空时分组方案,该方案通过利用Givens旋转运算,将检测矩阵变换为一个对角阵,消除其中的干扰项,使得接收端可以采用线性方法来译码,从而既提高了系统的分集增益,又降低了译码的复杂度.仿真实验也验证了所提方案的优越性.     

多天线OFDM系统空时频分组码的性能分析

针对多天线正交频分复用系统空时频分组码,通过分析其成对错误概率的Chernoff边界,揭示了多径时延特征影响空时频分组码性能的根本原因,给出了在快衰落信道中空时频分组码设计方法。并在ITU-R M.1225建议的车载信道模型下,利用仿真评估了空时分组码、空频分组码和空时频分组码在快衰落信道中的性能。仿真结果表明,在快衰落信道中,空频分组码性能优于空时分组码;多径时延特征是设计适合快衰落信道中具有最大分集增益空时频分组码的关键因素。     

高速率满分集QPSK调制STBC码方案

提出瑞利衰落信道上采用两根发射天线的速率为9/4和2满分集四进制相移键控调制空时分组码方案。该方案通过在坐标间交织正交设计的空时分组码空时隙中加入额外符号的方法来提高空时分组码的速率。仿真结果表明了该码字具有较好的误比特率性能。     

一种基于预编码技术的准正交空时块码改进方案

目前,准正交空时块码(Quasi-orthogonal Space-Time Block Code,QOSTBC)正受到越来越多的关注。它通过牺牲部分编码矩阵的正交性,来换取高速率性能。但是,QOSTBC往往不能像正交空时块码(Orthogonal Space-Time Block Code,OSTBC)一样采取线性接收,而大多采用复杂度极高的最大似然(Maximum Likelihood,ML)接收。文献[5]提出了两套新的QOSTBC码方案,并将接收方法简化为迫零(Zero-Forcing,ZF)接收。本文针对其ZF接收机在低信噪比情况下,性能下降的事实,提出一种基于预编码的改进措施。同时,通过引入旋转QOSTBC的思想,使改进后的方案具有最大的发送分集度。     

MIMO-OFDMA系统下行链路的一种自适应资源分配方案

为了在MIMO-OFDMA系统中利用延时的信道状态信息极大化系统吞吐量,提出了一种结合正交空时分组码与特征波束形成的传输方案,并在上述传输方案中提出一种低复杂度的两步子载波分配算法.首先根据用户平均信道质量与速率需求分配带宽,然后遵循标定星座距离最小的准则依次将各子载波指派给用户,获得多用户分集增益.最后在子载波间分配功率确保达到用户速率要求.仿真结果表明,该方案能充分利用具有时延的信道状态信息和多个发射天线有效提高系统吞吐量.     

改进的空时协作分集方案及性能分析

针对现有基于分布式空时码的放大转发协作协议(AF-DSTC)频谱效率较低的问题,提出了一种新的基于分布式空时码的高效选择性放大转发协作协议(SAF-DSTC)。该方案将协作过程从原来的4个时隙缩短至3个时隙,频谱效率提高了33.3%。理论分析及仿真结果表明:在保持相同频谱效率的情况下,SAF-DSTC在各方面都优于AF-DSTC,系统所耗功率、中断概率和误比特率都大大降低。     

宽带无线通信中的MIMO系统

介绍了多入多出系统中的空时、空频编码技术,并在此基础上将OFDM技术与MIMO系统相结合,研究了STBC-OFDM、SFBC-OFDM及VBLAST-OFDM系统。对该系统性能进行了分析和仿真,结果表明VBLAST系统传输速率最高,其速率至少是分组码MIMO-OFDM系统的2倍,但是其误码性能相对较差,误码率为0.001时,VBLAST-OFDM系统所需的信噪比比分组码系统要高9.3 dB。     

含同步误差的正交码CDMA系统性能分析

LS-95与WCDMA等正交码CDMA系统中均采用了相关接收机，所以只有在码元完全同步时才具有最优性能，但在实际接收机中，由于同步误差存在，会导致系统性能的下降。为此，文中着重分析了多径衰落信道中，存在同步误差与多址干扰时的正交码CDMA系统性能，推导了平均误比特率的计算公式，并在此基础上综合分析了信道特征、系统用户数、同步误差以及接收策略对系统性能的影响，为接收机的优化设计提供了理论依据和参考数据。     

频率选择性信道下特征波束和空时编码联合分集

为了改善宽带下行衰落相关信道下空时码性能,提出了基于空时编码和特征波束结合的方案．该方案结合了特征波束形成和OFDM技术,将空域协方差矩阵的特征矢量作为空时码矩阵的加权矢量,使空时码在空间能量最集中的方向发射．利用特征波束形成和降维处理将衰落相关信道转化成2个发射天线N个接收天线的FIR信道．利用OFDM技术将FIR信道转化为一组相互独立的平行子信道来承载空时码．仿真结果表明与经典Alamouti码相比较,在不同多径数目及不同发射阵元条件下,该方案在信噪比提高的同时,误比特率性能曲线斜率下降更快．在发射阵元为6,多经数目为16的条件下,系统性能提升5dB．获得了更好的分集增益,并增加了等效信道总功率．     

基于码分多址的大容量鲁棒数字水印方案

提出了基于CDMA的大容量鲁棒数字水印方案。该方案解决了基于CDMA的大容量水印所面临的几方面问题,应用排序后构造分组矩阵的方法,解决了CDMA数字水印系统中嵌入较大水印图像所出现的同址分组干扰严重的问题;通过对合路器合成后的水印序列进行自适应调节,可以有效解决PSNR值下降较大的问题;通过应用线性最小均方误差估计进行水印检测,在不加剧噪声影响的情况下解决了CDMA水印中存在的多址干扰问题。实验结果表明,本文提出的方案和方法实现了水印容量大、宿主图像失真小、水印信息的安全隐蔽性好、抗干扰噪声以及其他常见图像处理攻击的鲁棒性强等优点。     

一种酉空时调制的快速搜索译码算法

针对系统产生的酉空时星座,提出一种快速的搜索译码算法．接收机产生一个星座点,与接收信号对应维相乘后,将各维乘积分量按照不同的累加方式累加,得到4个星座点与该接收信号的相关系数．新算法通过几次加减法与三次内积运算,可以节省产生另外3个星座点所需的计算旋转矩阵的乘法、旋转矩阵与基本矩阵的乘法以及这3个星座点与接收信号的相关运算．理论上证明了新算法完全没有损失性能,可以将最大似然算法的搜索范围降低75％左右．     

数字图像多重水印及容量分析

利用CDMA系统多址复用的特点,提出了一种基于CDMA的多重水印算法,在小波变换域中同时嵌入多个水印。对多个原始水印进行卷积编码和交织编码后,采用Gold码组进行正交扩频,经CDMA编码的水印信息被叠加嵌入在除HH1以外的其他小波子带中。水印嵌入的幅值根据Watson小波域视觉感知模型确定。嵌入位置取决于一个PN序列随机发生器,检测时不需要原始图像。在此基础上对多重水印容量进行了分析,结果表明当嵌入两个水印时,其容量大于任何一个单一水印的容量,但小于两个单一水印容量之和。     

浅谈MIMO天线技术

概述了多输入多输出(MIMO)天线技术的工作原理,指出MIMO的核心问题是空时编码,分析了其关键技术中的BLAST技术、空时格形码(STTC)、空时分组码(STBC)的特点,最后阐述了MI-MO天线技术的应用及未来发展方向。