正交空时分组码在OFDM系统中的性能估计

在宽带OFDM系统中对正交空时分组码方案进行了研究,根据Almouti方案的译码原理给出了在正交空时分组码传输的频率选择性衰落信道条件下接收机输出瞬时信噪比的一般表达式,同时分两种情况进一步分析了其最小距离球界的符号差错性能。结果表明,在系统发送天线数、接收天线数及多径数目乘积较小的情形下,系统可以达到最大的分集增益。     

正交空时分组码在瑞利衰落信道中的性能估计

根据Alamouti最大似然译码方法，给出了在正交空时分组码传输的衰落信道条件下接收机输出瞬时信噪比的一般表达式，分析了瑞利衰落信道条件下引入正交空时分组码的多天线系统的符号差错性能，研究表明采用正交空时码传输信号，增加发送天线数量和接收天线数量都可以得到更大的分集增益；在接受天线数量一定的情况下，增加发送天线的数量可以带来更大的分集增益，但当发送天线数量增加到一定程度后，再增加发送天线数量就不能带来明显的分集改善了。     

莱斯衰落信道中的正交空时分组码的性能分析

在得到莱斯衰落下正交空时分组码接收信噪比的基础上,分析了在莱斯衰落信道条件下引入正交空时分组码的多天线系统的符号差错性能。理论分析及仿真结果表明在接收天线数量一定的情况下,增加发送天线的数量可以带来更大的分集增益,莱斯系数均值对系统的影响是一致的。     

Rician衰落信道下空时分组码的性能分析

基于Alamouti提出的BPSK调制下空时分组码在Rayleigh衰落信道中的码性能原理,推导出高阶(M ary)调制下Rician衰落信道中空时分组码的符号差错率的最小距离球界,并进行计算机仿真分析了两信道下引入空时分组码的多天线系统中发射和接收天线的分集增益,发射天线数量的“地板效应”以及Rician因子K对符号差错性能的影响。     

DSTBC-OFDM系统及性能分析

正交频分复用技术可以有效的消除信号符号间干扰并具有较高的频带利用率。空时分组码可以弥补正交频分复用技术对移动造成的多普勒频移比较敏感的缺陷。所以这两种技术的结合在下一代无线通信中的应用引起了越来越多的关注。本文研究了DSTBC（Difierential Space—Time Block Codes，差分空时分组编码）和OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）技术相结合的系统收发机结构。由于接收端不需要进行信道估计，可大大简化接收机复杂度。通过仿真给出了DSTBC-OFDM系统与STBC-OFDM系统及纯OFDM系统在Rayleigh衰落信道及SUI信道下的比特差错性能。通过比较可看出，在静止情况下或中速移动但信道条件较好的情况下，DST-BC-OFDM系统可作为STBC-OFDM系统的替代。     

空时码在Nakagami衰落信道下性能分析

基于Alamouti提出的BPSK调制下空时分组码在Rayleigh衰落信道中的简单分集方案。推导出多发射和多接收天线系统中正交空时分组码在Nakagami衰落信道的BPSK调制下的比特差错率的最小距离球界,并推广到在高阶调制下衰落信道中系统符号差错率的性能。仿真分析和比较了空时分组码的多天线系统中发射和接收天线分集增益,以及信道相关参数的变化对系统误比特性能的影响。     

快衰落信道中空时分组码的性能分析

通过对空时分组码在快衰落信道的研究,说明在快衰落信道空时分组码性能衰减的原因,并且提出了用插入正交导频序列对信道进行估计的方法。通过对快衰落信道估计误差引起的性能降低的仿真表明误差地板是由于初始信道估计误差和导频符号组正交性的损失引起的,信道时变越快,误差地板越高。     

空时分组码在不同衰落信道的仿真与分析

通过仿真验证了空时分组码的适用信道和其抗衰落性能。介绍了Almouti所提出的正交空时分组码的基本编译码原理,分别在高斯信道、瑞利信道和赖斯信道的状况下对其进行了仿真,并对结果进行了分析。总结了正交空时分组码在不同衰落信道中的性能,通过仿真试验说明空时分组码的适用信道是散射分量丰富的赖斯信道和瑞利信道。     

多发射天线选择的无线信道序统计特性研究

在独立平坦的瑞利衰落信道中,提出一种确定排序信道衰落因子大小的联合概率密度函数(PDF)序系数的方法.根据输出信噪比最大的天线选择原则,就信道状态信息(CSI)正确和差错两种不同情况,分别给出n个最大排序的信道衰落因子的边缘PDF理论式.最后, 对采用正交空时分组码的多发射天线选择系统进行数值仿真,结果表明:多天线选择能极大地提高系统的传输质量, 而且能有效地抵抗CSI差错引起的性能下降.     

多发射与多接收天线系统盲自适应算法研究

提出了一种用于正交空时分组码(OSTBC:Orthogonal Space-Time Block Code)多发射天线多接收天线系统的盲自适应接收机.该方法主要利用了正交空时分组码的内在特性,给出了一个针对正交空时分组码多发射天线多接收天线系统的无约束代价函数,分析了该函数的全局最小值点.利用该无约束代价函数,通过投影逼近方法给出了递推最小二乘(RLS)自适应算法实现.仿真结果表明:该接收机可以很好的跟踪衰落信道的变化,在不利用导频信号的情况下很好的还原出原始的传输信号.     

Rice衰落下RS码级联空时分组码系统的性能分析

从理论上给出一种Rice衰落条件下Reed-Solomon码级联空时分组码系统的差错性能分析方法,并推导给出级联码误比特率上界的数学表达式。理论分析和仿真结果表明,随着信噪比的增加,级联码系统的性能曲线迅速变好,获得了很高的编码增益。在误比特率为10-4时,与Reed-Solomon码的级联可以使衰落条件下空时分组码的性能提高大约5 dB。     

Space-time block codes based on coordinate symmetric orthogonal designs

Space-time block codes based on coordinate symmetric orthogonal designs are proposed. Compared with space-time block codes from complex orthogonal design when the code rate is the same and the transmission rate is fixed, space-time block codes from coordinate symmetric orthogonal design with more transmit antennas can reduce the bit error rate and symbol error rate. Also these new codes have the same low decoding complexity as space-time block codes from complex orthogonal designs.     

Analysis of Single-Symbol Detectable Space-Time Block Codes With COD and GCIOD

In this paper, we present a simplified maximum likelihood detection metric for the newly emerging space-time block codes (STBCs) with generalized coordinate interleaved orthogonal design (GCIOD). We also derive the symbol pairwise error probability (PEP) and the union bound on symbol error rate (SER) for a space-time block coded (STBCed) system with single-symbol detection and rotated QAM scheme over flat Rayleigh fading channels. In particular, linear STBCs with complex orthogonal design (COD) and GCIOD are considered. Based on the theoretical analysis, the symbol PEP of the GCIOD codes is related to the transmit power, signal-to-noise ratio, and the rotated angle of the rotated QAM scheme. However, the symbol PEP of the COD code is irrelevant to the rotated angle. It is shown that simulation results match well with our analysis. Thus, the union bounds on SER can be applied to predict the performance of a STBCed system with adaptive code selection between the full-rate COD and GCIOD codes.     

衰落信道空间相关对空时编码性能的影响

在各收发天线间的信道相互独立时,空时编码技术可获得最大分集增益。而在实际环境中,信道之间是彼此相关的,这将在一定程度上影响通信系统的性能。结合差分空时编码方案研究该问题,并以2个发射天线,1个接收天线为例详细推导了空间相关衰落信道条件下,差分检测方案误码率上界的解析表示式。计算机仿真验证了该表示式的有效性。     

Performance Analysis of Alamouti Space-Time Block Code Over Time-Selective Fading Channels

Alamouti orthogonal space-time block code (Alamouti in IEEE J Sel Areas Commun 16(8):1451–1458, 1998) has been applied widely in wireless communication, e.g., IEEE 802.16e-2005 standard. In this paper, theoretical analysis of symbol error rate performance for Alamouti orthogonal space-time block code (AOSTBC) over time-selective fading channels with a zero-forcing linear receiver is derived. Firstly, a closed-form expression (i.e., not in integral form) is derived for the average symbol pair-wise error probability (SPEP) in time-selective frequency-nonselective independent identically distributed Rayleigh fading channels. Then, the SPEP is used to derive a tight upper bound (UB) for the symbol-error rate (SER) of AOSTBC via establishing algorithmic Bonferroni-type upper bound. Extensive simulation results show that the curves for the UB coincide with the simulated SER curves for various antenna configurations even at very low signal-to-noise ratio regimes. The UB thus can be used to accurately predict the performance of AOSTBC code over time-selective fading channels when a zero-forcing receiver is used.     

A Theoretical Method for Estimating Performance of Reed-Solomon Codes Concatenated with Orthogonal Space-Time Block Codes

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＲｅｃｅｎｔｌｙ,ａｎｅｗｓｐａｃｅ ｔｉｍｅｃｏｄｅａｄａｐｔｅｄｔｏｍｕｌｔｉｐｌｅａｎｔｅｎｎａｓｗｉｒｅｌｅｓｓｆａｄｉｎｇｃｈａｎｎｅｌｈａｓｂｅｅｎｐｒｏｐｏｓｅｄ[1～6] .Ｔｈｅｃｏｄｅｓａｒｅｔｈｅｊｏｉｎｔｄｅｓｉｇｎｏｆｃｏｄｉｎｇ ,ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ,ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｒｅｃｅｐｔｉｏｎｄｉ ｖｅｒｓｉｔｙｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｂｅｓｔｔｒａｄｅｏｆｆｂｅｔｗｅｅｎｄａｔａｒａｔｅｓ,ｄｉｖｅｒｓｉｔｙａｄｖａｎｔａｇｅａｎｄｃｏｄｅｓ…     

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。