分层空时编码及应用研究

分层空时编码是应用于多输入多输出系统中的一种空时编码,具有结构简单、易于实现且频带利用率随着发射天线数目的增加而线性增加等优点。针对分层空时编码传输速率高、无法获得最大分集增益以及系统抗衰落性能差等缺点,提出了一种结合空时分组码的混合结构模型——分层空时混合码。同时,介绍了分层空时编码检测算法的最新进展以及分层空时编码在自由空间光通信、OFDM系统中的研究成果及应用。     

空时编码研究进展综述

空时编码是近年来发展很快的无线通信新技术,MIMO与空时编码结合的技术具有通信容量高,克服多径效应好等特点,在无线通信领域获得广泛应用。综述空时编码研究已取得的重要研究成果及其应用现状,介绍了集中式和分布式MIMO模型,分析比较了典型空时码的结构特点、主要特性和应用场合,指出其有待进一步研究解决的问题,分析了空时编码研究的发展方向。     

MIMO—OFDM系统编码技术分析

分析了MIMO-OFDM通信系统的结构及工作原理,并在其基础上研究了MIMO-OFDM系统的空时编码技术。最后简要讨论了几种最新的编码方案。     

几种四发天线空时分组编码技术研究

空时编码技术是一种将空域和时域相结合的新的编码和信号处理技术。它能较好地利用由多发射多接收天线构成的MIMO(多输入多输出)系统所提供的传输分集度和自由度,可在不增加带宽和发送功率的情况下提高信息传输速率,改善信息传输性能,得到了移动通信领域的广泛研究和运用。     

贝尔实验室分层空时结构和空时编码

贝尔实验室分层空时结构(BLAST)和空时编码都是提高无线传输速率非常有效的方法。文章分析两种技术的基本原理,并比较其优缺点,分析其发展方向。     

基于空时编码的MB-OFDM超宽带通信系统

基于MB-OFDM（多带正交频分复用）超宽带通信系统上，采用了两种特殊的空时（频）编码结构来改善系统性能。仿真结果表明，在修正的S-V信道模型下，该系统增大了传输速率，基于空时分组编码（STBC）结构的超宽带系统在低信噪比情况下可以获得较好的分集增益，而基于预编码的空时频编码（STFC）的超宽带系统的BER性能比单天线系统的BER性能更加优异．     

无线通信系统中的MIMO空时编码技术

在无线通信系统中,对优质、高效宽带服务的要求不断增加。空时编码（STC）的目的是利用多输入多输出（MIMO）天线系统,提高传输质量,降低误码率,并获得较高的编码增益和分集增益,提高系统容量和频谱利用率。较详细地介绍了MIMO无线通信中的三种空时编码方案：分层空时码、空时格形码、空时分组码,对这三种方案进行了性能分析以及比较。     

MIMO系统中的空时编码技术

下一代移动通信系统必须具有更高的传输速率和更好的传输性能,多输入多输出(MIMO)天线技术能够极大提高系统的信道容量从而满足要求.为了提高频率利用率和传输可靠性需要研究MIMO系统中的空时编码技术,文章介绍了目前主要的空时编码技术:空时格状编码和空时分组编码技术,同时指出MIMO系统在天线相关性、接收端复杂性、与单天线系统整合等方面仍存在问题.     

MIMO系统中简单的扩展空时块编码分集技术研究

本文提出一种多输入多输出（MIMO）天线系统中简单的扩展空时块编码（SSTBC）分集技术，采用沃尔什码来区分各天线发送数据子流。采用这种方法，在系统带宽一定时，不降低发送信息速率，同时接收机简单。不同天线的发送信息经过了所有收一发天线对之间的空间子信道，获得了所有路径的部分空间分集增益，仿真结果表明，这种增益的获得不受限于接收分集阶数，并且随发射天线的增加以一定的线性关系增加。     

MIMO系统中空时编码性能仿真和分析

介绍了空时分层码、空时分组码和空时格形码3种空时编码技术的编码原理,并对空时编码与正交频分复用结合的方案进行了可行性研究;然后,在不同的空时编码情况下建立MIMO通信系统模型,对系统误码性能进行仿真,并对结果进行详细的分析;最后,总结了3种空时编码技术的优缺点以及空时编码与正交频分复用结合的优势,并进一步讨论空时编码在协作中继传输系统等其他场景中的应用和空时编码未来的发展趋势。     

基于网络编码的分布式天线系统性能分析

文章针对多输入多输出（MIMO）系统在移动终端实现上的限制,提出分布式天线系统（DAS）的解决方案来获得空间分集增益。采用DAS模型,通过使用一个具有网络编码解码运算能力的辅助天线增强用户与基站间的通信,探讨基于网络编码的天线分集增益。分析比较无辅助天线系统、简单DAS和基于网络编码的DAS中断概率性能后,理论分析和计算机仿真结果表明,相比简单DAS,基于网络编码的DAS节约硬件成本并提高了频谱利用率;系统中断概率平均降低0．0164,可获得更大的分集增益。     

最优天线选择空时分组码的性能分析

空时分组码(Spce—Time Block Coding)是目前研究发送分集(Transmit Diversity)技术的一个热点。针对TD—SCDMA系统的MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)信道，将天线子集选择技术与空时分组码(Spce—Time Block Coding)相结合，进一步提升了发送分集的误码率性能。通过理论分析对此方案的进行了性能评估，表明天线选择技术对空时分组码(STBC)的性能有较大的改善。     

Antenna selection with superposition for 4 x 2 DSTTD systems

From 1820 4 x 4 binary matrices, 253 binary preprocessing matrices are designed for double space-time transmit diversity (DSTTD) systems with two 2 x 2 space-time block code (STBC) encoders. Among them, six matrices yielding the highest average minimum-post-processing SNR are proposed from numerical experimentation under uncorrelated channel conditions. The proposed preprocessing performs a superposition of the first and second (second and first) STBC symbols and a selection of two transmit antennas. Simulation results show that the proposed method provides 1.7 dB (1.8 dB) SNR improvement in uncorrelated (correlated) channel environment at 10?3 bit error rate over the conventional antenna shuffling method.     

用多波束提高四喇叭单脉冲天线的搜索性能

提出了四喇叭单脉冲抛物面天线和多波束抛物面天线共用一个抛物面来提高四喇叭单脉冲抛物面天线的搜索性能。计算了个实例,该多波束抛物面天线的波束扫描角达22.78°、口径直径为53.33λ(λ=0.03 m)、馈源方向图为cosθ、增益比原四喇叭和波束下降4 dB左右。     

A Computationally Efficient Criterion for Antenna Shuffling in DSTTD Systems

The application of double space-time transmit diversity (DSTTD) scheme to multicarrier systems, such as orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems, requires calculating the determinations of the antenna permutation matrices for all subcarriers, resulting in a heavy computation load. In this paper, we show that the signal-to-noise ratio (SNR)-based antenna shuffling criterion for DSTTD systems can be reduced to a simple criterion that evaluates determinants of 2 times 2 submatrices of the 4 times 4 equivalent channel matrix. The new criterion can lighten the computational load by about 95%. Furthermore, it is shown that the minimum mean square error (MMSE)-based criterion for antenna permutation can also be reduced to the same criterion.     

基于Turbo编码的超宽带系统性能分析

为了降低严重的时间弥散影响,提出了一种Turbo信道编码方案引入超宽带系统中,分析和仿真了在不同无线室内环境下基于Turho编码的超宽带系统的误比特率性能。无线室内环境是由IEEE802．15．3a提出的修正的SV信道模型。为了降低迭代译码的复杂度,采用了LOG-MAP算法。仿真结果表明,相比于无编码的系统,具有Turbo编码的超宽带系统在不同无线室内环境下提供了可观的编码增益,随着迭代次数的增加,超宽带系统的性能得到了改善。     

基于网络编码的上行协作系统性能分析

网络编码是一种可以有效解决传输拥塞问题、提升网络传输有效性的技术,能够降低系统的中断概率。在基于网络编码的基础上,主要研究了4G系统中两用户协作通信的中断概率。仿真结果表明网络编码在保证降低系统的中断概率基础上,确定性网络编码可以提升系统的吞吐量,但是协作要求较高;机会式网络编码的中断概率最低,但编码复杂度最高,也没有提升系统的吞吐量。     

MIMO分布式天线系统中的延时失衡性能分析

在MIMO室内分布式天线系统中,由于馈线以及极化天线本身的差异会引入延时不平衡因素。针对MIMO系统,从理论上分析分布式天线系统中延时失衡对MIMO系统带来的影响。通过仿真,定量分析了MIMO上下行链路中,延时失衡对基带性能的不利影响。结果表明,上行链路性能对延时差异不敏感;对下行链路,在时延差异达到0.5 CP时,系统性能会有约2 dB损失;当延时差异达到0.75 CP时,性能下降达到8 dB。     

天线相关条件下非相干空频码的分集特性分析

已有的非相干空频码设计的文献分析了在天线不相关假设下一个MIMO-OFDM系统的最大分集阶数,而在实际系统中,发送端和接收端的天线之间的相关性总是很难避免的,已经有理论分析指出这种天线相关性将最终影响系统容量,但并没有明确指出相关性对系统分集特性的影响.本文通过一种改进的信号模型将频率选择性衰落信道下系统的分析等效为平衰落信道下的分析,一种全新的形式导出了非相干空频码字的成对错误概率,并通过对码字成对错误概率的分析给出了存在天线相关情况下系统能提供的最大分集阶数以及码设计的一些特性,有利于非相干空频码的进一步研究.     

基于网络编码的用户协作分集系统性能分析

针对非协作通信和传统协作通信系统不能达到高天线分集增益的问题,提出基于网络编码的用户协作系统模型.研究了基于网络编码不同协作用户的天线分集增益,并分析非协作机制、传统用户协作机制和基于网络编码用户协作机制的中断概率.理论分析和系统仿真表明,基于网络编码的用户协作系统能显著降低系统中断概率,获得更大的分集增益,且协作用户数越多,系统分集度越好.