基于循环延迟分集的分组预编码和空时频编码技术

该文提出一种把循环延迟分集应用在分组线性预编码的新方案。该方案首先应用循环延迟分集来虚拟一个多径时延扩展的信道,在此基础上应用分组线性预编码以获得频率分集增益。该方案的译码复杂度相对较低,可以针对不同的信道模型有相应的编码方案,至少能获得与空时编码同样的分集增益M(M为发射天线数),且信道估计相对简单,不降低传输码率。该方案结合空时分组码可构造出新的空时频编码方案。仿真结果表明,该方案具有良好的译码性能。     

一种可变分集增益的空时/时频调制编码新方案

将酉空时分组编码技术应用于时频调制系统中,该文提出了一种可变发射分集增益的空时/时频调制编码新方案。将已调的时频信号分解为互正交的两子信号,同时运用不同的排列组合方案即可得到不同的分集增益。计算机仿真结果表明,新方案抗平坦衰落的性能优于Alamouti空时分组编码方案及空时/频移键控编码方案,且当新方案获得二重分集增益时,其相应编码速率优于获得四重分集增益时的编码速率,但抗衰落性能劣于获得四重分集增益时的性能,所得结论与理论分析完全一致。     

闭环扩展正交空时分组码的设计研究

基于复正交设计的空时编码在发射天线数大于2时不能同时达到满速率全分集,针对这个问题,利用正交空时分组码系统的等效信道矩阵的正交性及系统信道信息的反馈,提出了两种针对闭环扩展正交空时分组码的改进设计方案.系统在接收端以最大等效信道增益为目标进行设计,分别结合天线选择技术和功率自适应分配技术进行信道信息的反馈,并对其性能进行理论分析与比较,仿真结果显示,两种改进方案均能减小系统的误码率,提高系统的信噪比增益,和结合天线选择技术的方案相比,与功率自适应分配相结合的设计方案性能更为优越.     

空时编码OFDM与多维波束形成组合方案

针对MIMO-OFDM系统提出了一种简单灵活的空时分组码与多维特征波束形成组合方案,以充分利用MIMO信道的二阶统计信息。该方案在保证空时编码分集度的同时能最大化系统的编码增益,空时分组码的选取并不受实际发射天线数的限制,因此可以在分集度、编码增益以及系统码率之间进行灵活的折中。理论分析和仿真结果同时表明,当实际发射天线数大于空时码所需天线数时,系统的编码增益随着实际发射天线数的增加大致呈线性增长,发射天线阵列间相关性越强,增长速度越快。     

一种简单而有效的空时编码

空时编码是实现宽带无线数据通信的一种极有潜力的技术.本文研究了一种简单而有效的空时格码设计方案——广义延迟分集码.延迟分集可以认为是重复码与多发射天线之间的延迟因子的组合,而广义延迟分集码的思想是将普通的延迟分集中的重复码替换成某些简单的分组码,以提高编码增益.本文给出了广义延迟分集码达到完全分集的充要条件,进而证明了完全分集广义延迟分集码是具有最小复杂度的完全分集空时格码.对于二进制相移键控(BPSK)信号星座上的广义延迟分集码,本文证明了它们具有相同的编码增益;对于四相移键控(QPSK)信号星座上的广义延迟分集码,本文分析了它们的编码增益,并给出了最优的编码方案.所用的分析方法可以推广到其他的信号星座.     

基于酉阵的MIMO系统空频编码方案

针对多输入多输出系统发射分集方案中正交性与全速率之间的矛盾,在传统空频编码的基础上,提出了一种基于酉阵的空频块编码多天线系统发射分集方案。利用酉矩阵特性和块正交思想,给出了方案具体实施策略,并借助Givens变化生成典型固定酉阵,推导分析了所提方案全速率性能和准正交特性,证明了与空频块编码方案相比,该方案能更加充分地利用4根发射天线来增大空间分集的性能。最后通过不同场景下的仿真对比,也进一步验证了在不增加复杂度的情况下该分集方案的性能优势。     

满速率串行级联空时分组MTCM编码方法研究

该文研究了级联空时编码系统在编码增益,分集增益和传输能量效率的限定下最大化传输速率的问题,提出了一种在保留TCM编码方法校验位冗余的同时,还可获得满速率串行级联空时分组TCM编码方法。新方法通过引入具有不同功率分集因子的正交发射码字矩阵,并给出新的译码算法,从而使得新的编码方法在获得满速率的同时还可以获得满分集增益。分析和MATLAB仿真结果表明,在相同的编码状态数下,新方法在编码增益上比现有的满速率超正交空时分组编码方法提高1dB左右。     

基于信道编码及空时编码级联的两用户协同分集

传统协同分集通过使网络中各单天线用户共享彼此天线,形成虚拟多天线阵列来实现空间分集,使得体积和功耗受限的网络终端也能获得分集增益,然而这并没有将信道编码和空时编码结合起来以使系统得到编码增益。为了能够获得编码增益来进一步改善系统性能,本文提出了一种基于信道编码和分布式空时分组码级联方式下的两用户协同分集方案,并且在准静态的瑞利衰落信道下对系统误码性能进行了理论推导和系统仿真,给出了误比特率的上限解析表达式。在协同用户间信道存在噪声的情况下,我们分别对CRC-DSTBC和CC-DSTBC级联下的发射方案进行了性能分析和系统仿真。仿真结果表明:即使协同用户间的信道存在噪声,本文所提出的协同分集方案与传统协同分集相比,不但获得了分集增益,同时也得到了编码增益,系统误比特率大大降低,从而显著提高了系统性能,并且这也和理论分析相吻合。     

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.     

在频率选择性信道中的差分空频编码

本文提出了频率选择性衰变信道中采用了差分空频编码的正交频分复用(OFDM)传输方法。根据信道长度,我们将每个天线OFDM帧中的输入数据分组,同一组中各天线上的数据编码组成为一个对角信号星座,沿频域方向独立的对每组信号实施差分编码。通过分析成对错误概率,我们证明了这种码潜在能提供的分集是发射天线数,接收天线数和信道长度的乘积,比差分空时码具有更大分集增益,因而具有更好的性能,这一分析结果也为我们的仿真实验证实了。     

无线光通信中一种TPC+OSTBC的级联空时编码方法

在正交空时分组码(OSTBC)基础上,分析了Turbo乘积码(TPC)和OSTBC级联方案的可行性,提出了一种采用TPC+OSTBC级联的空时编译码方案,分别仿真分析了不同TPC分量码、不同接收天线数目下系统的差错性能,并对采用OSTBC和TPC+OSTBC级联方法系统的差错性能进行了对比分析.仿真结果表明:该级联空时编码方法可同时获得全分集和全速率,且差错性能明显优于只采用OSTBC.     

正交空时分组编码系统的信号检测技术

正交空时分担编码（OSTBC）技术可以提高信道容量和误码性能,准静态平坦衰落信道和时变平坦衰落信道下正交空时分组编码率的信号检测技术得到广泛研究。利用正交频分复用技术（OFDM）,研究了时变多径衰落信道下OSTBC-OFDM的信号检测方法,提出了一种能够有效利用无线信道的多径传播效应的发射天线数目等于4的OSTBC信号检测算法,仿真结果表明,发射天线书等于4,接收天线数等于2时,与已有信号检测算法相比,提出的算法有4.5dB性能增益。     

大气无线光通信系统中一种正交空时分组码编译方法

为了降低湍流对大气无线光通信的影响,提高无线光通信系统性能,提出了一种4发射天线、4接收天线的无线光多发射多接收系统模型,针对该模型设计了一种正交空时分组码(OSTBC)编译方法,并对该码的平均误比特性能进行了仿真分析。结果表明,该方案具有很大的分集优势,可获得的最大分集度为16,达到了4发4收系统所能获得的最大空间分集增益,同时该编码方法与传统的Alamouti方案一样能实现最大传输速率。通过对译码算法进行简单修改,OSTBC编译方法也可以应用在接收天线数目为1,2或3个的多光束发射和接收系统中。     

A New Solution for Simple Cooperative Relaying

In this paper we present a new simple cooperative relaying scheme. The proposed scheme is compared with simple cooperative schemes with virtual orthogonal space time block coding (OSTBC) and quasi orthogonal space time block coding (QOSTBC). Every of these three schemes includes one base station with two antennas, two relay stations each with a single antenna and one mobile station with a single antenna. The aim of the proposed scheme is to preserve, as much as it is possible bit error rate (BER) performance of the cooperative scheme with virtual OSTBC, but with increased code rate. It is shown that the presented scheme obviously outperforms simple cooperative scheme with virtual QOSTBC, while in comparison with simple cooperative scheme with virtual OSTBC has very similar BER performance and increased code rate.     

基于准正交空时分组码的多中继协作方案

根据准正交空时分组码提出了一种基于选择中继协议的多中继协作方案。从两个方面讨论了该方案的空间分集性能,通过分析成对差错概率证明,若所有的中继都正确译码,该方案可以获得全分集增益;若某些中继不能正确译码,该方案仍可以获得部分分集增益。将所提方案与使用正交空时分组码的协作方案进行比较,仿真结果表明,在信噪比较高时,两个方案都可获得全分集增益,但所提方案具有更高的编码增益。而当信噪比变低时,所提方案具有更高的分集增益和编码增益。     

Conventional and modified TAS/OSTBC schemes in dual‐hop fixed‐gain amplify‐and‐forward relaying systems with imperfect feedback

Modified transmit antenna selection (TAS)/orthogonal space‐time block coding (OSTBC) (M‐TAS/OSTBC) schemes have been shown to achieve superior error performance together with a reduced‐rate feedback channel in the presence of feedback errors (FEs) when compared with the conventional TAS/OSTBC (C‐TAS/OSTBC) schemes. This paper focuses on the bringing of fixed‐gain amplify‐and‐forward (FGAF) relaying schemes that employ M‐TAS/OSTBC schemes at both hops that provides reduced feedback‐rate and robust error performance in the presence of erroneous‐feedback channels. The exact expressions of the outage and error probabilities for both dual‐hop FGAF relaying schemes in Nakagami‐m fading channels have been derived and validated via Monte Carlo simulations. Additionally, with the help of high signal‐to‐noise ratio (SNR) (i.e., asymptotic) approaches and some analytical approximations, the asymptotic diversity order analysis has been carried out. Besides, by providing a simulation‐based examination on the inclusion of power allocation within the modified scheme, the additional advantages on the performance have been exhibited. The extensive investigation and comparisons to the conventional schemes have shown that M‐TAS/OSTBC schemes employed at each transmission link provide full diversity order and considerable error performance as the C‐TAS/OSTBC scheme in ideal feedback cases and also achieve more robust error performance in the presence of FEs. Thus, by using M‐TAS/OSTBC schemes, the overall performances of the dual‐hop FGAF relaying schemes have been enhanced, which would result in reductions on the average SNR requirements to achieve a specified error rate constraint. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

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.     

一种面向长期演进的空时分组传输方案

移动基站MS（Mobile Station）在LTE-A（Long Term Evolution-Advanced长期演进）协议中要求上行链路的数据要在双天线和三个时隙中传输,这就使得针对LTE的空时分组码有了一个新的应用点.本文在传统的STBC（Space-Time Block Coding空时分组码）的基础上,通过改进,提出一种新的传输方案,使得数据实现在三个时隙使用双发射天线的传输.该方案特点：（1）它可以实现传输的全速率和全分集;（2）它的最大似然译码（Maximum Likelihood,ML）需要联合三个实信号;（3）它的最小行列式值并没有通过信号星座图的改变而变化;（4）它与单天线传输的模式相兼容.仿真结果显示提出的方案比传统的准正交空时分组码QSTBC方案和Alamouti方案在相同信噪比（SNR）的情况下有着更好的误比特率（BER）.