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。     

基于成对错误概率的空时编码性能分析

空时编码综合了空间分集和时间分集的优点，能够获得远大于单天线系统的频带利用率，从成对错误概率的角度出了，详细分析比较了现有3种时编码增益和分集增益，以及它们与频带利用率之间的关系，结果表明，分层空时码可以获得的频带利用率远大于其他两种空时码；但对分集增益而言，网络空时码和分组空时码均可达到系统所能提供的最大分集增益，而分层空时码由于受实现方式的制约，只能得到其中一部分分集增益。     

Turbo空时分组码系统信道编译码方法

为抵抗无线通信信道的选择性衰落以及提高系统的通信质量，提出了一种多发射天线多接收天线系统的信道编译码方法.Turbo 空时分组码系统的译码算法综合了2种码字的译码算法.采用多发射天线的系统结合空时分组码（STBC）码字矩阵和无线通信信道特性，推导了Turbo码译码过程所需的对数似然比（LLR）；采用多接收天线的系统将各天线计算所得的对数似然比最大比合并（MRC）再进行迭代译码.仿真结果表明，Turbo空时分组码系统能够综合Turbo码的编码增益和空时分组码的分集增益，编译码复杂度不高，性能优异；在同等条件下，此译码算法所需信噪比优于基于最小欧式距离的译码算法近0.5 dB.     

基于超正交码的最优预编码设计

针对正交空时分组码没有编码增益的问题,该文提出了基于超正交码的最优预编码设计方案,即在基于正交空时分组码的多输入多输出系统预编码中引入了超正交码的思想.在保持码字最大分集增益和最高码率的同时,增加了正交码矩阵的个数,获得了编码增益.仿真结果表明,该文建议的基于超正交码的多输入多输出预编码系统的性能相比于未经预编码的多输...     

X信道中一种新的空时编码传输方案

针对每个用户均配置四根天线的X信道,提出了一种新的空时编码传输方案．每个用户采用速率为2的空时分组码(R2-STBC),首先对编码矩阵进行预编码,然后将预编码后的编码矩阵进行加减组合后分两次发送．通过对接收信号进行加减操作减少相互干扰的编码矩阵的数量,再通过合理地设计预编码以及接收端的线性处理消除多用户干扰．与已有方案相比,所提方案在保持传输效率不变的情况下,不仅极大地减少了反馈信息,而且性能显著优于相同场景中的已有方案．     

多基站协作下行系统中异步空时码构造与分析

基于天线集中配置的多输入多输出无线通信系统同步环境下应用的现有正交空时分组码,提出并讨论了应用于 多基站协作下行传输的天线分布式配置系统异步环境中基站发射空时编码结构和接收端用户译码实现算法,该码仅要求用户 接收端知道信道信息状态即可,通过预设不同的循环前缀大小可对分布在多基站不同地理位置天线具有相对时延差的异步传 输信号实现可靠接收。最后,分析了该异步空时码的性能特性,在异步环境下以牺牲部分码速率和编码增益能够获得全空间 分集和低复杂度接收译码等性能。     

水声多径信道中的空时分组扩频编码方案

基于空时编码的发射分集具有改善水声通信系统性能的潜力,文章提出了一种空时分组扩频编码(STBSC)方案,可以在有多径传播和路径时延的水声信道中获得发射分集.该方案将经空时分组编码后形成的多路信号用不同的正交码扩频,接收信号经相干解扩后进行独立的最大似然译码.文中给出了方案的理论模型,提出了2种构建判决变量的方法,并在有多径时延和传播时延的信道中进行了性能仿真.仿真结果表明,与单发射的直接序列扩频方案相比,采用两发射、单接收的STBSC方案可获得2 dB的分集增益,采用Rake接收还可增加2.5 dB的分集增益.     

格状编码调制级联空时分组码的OFDM系统

提出了格状编码调制级联空时分组码的正交频分复用(OFDM)系统的方案，给出了在无线瑞利衰落信道中的系统性能上界和误码率仿真结果，该系统能最大限度地利用所有的分集资源，并且与单天线发送OFDM系统相比，系统能获得相当大的分集和编码增益，而与相同状态数的空时格状码的OFDM系统相比，也能有2dB左右的好处．     

一种全速率的多天线中继STBC协作机制

为了使多天线中继在空时分组码协作发送过程中既可以实现全速率又能获得较高分集增益,提出了一种将中继间空时分组码协作与单个中继的多天线波束成形相结合的多天线中继空时分组码协作机制．中继采用正交频分复用传输,相同载波上的符号由不同中继通过空时分组码协作进行转发,同一中继内的天线间进行波束成形．此外,为了降低信道反馈开销,设计了一种适合多天线中继空时分组码协作机制的有限速率反馈机制．仿真结果表明: 文中所提多天线中继空时分组码协作机制在获得全速率的同时,用户端采用空时分组码译码算法就可同时获得由中继间空时分组码协作和中继内多天线波束成形带来的分集增益,且采用所提有限速率反馈机制可在损失较小系统性能的情况下显著降低信道反馈开销．     

X信道中新的空时码传输方案

对于每个用户均配置两根天线的X信道,提出了一种新的空时码传输方案. 每个用户采用速率为2的空时分组码（R2-STBC）,通过合理地设计R2-STBC的发送方式和预编码,使接收端对接收信号进行线性处理后消除了多用户干扰. 与相同场景中已有的空时码传输方案相比,所提方案不但节省了反馈量,还提高了传输效率. 仿真结果显示,所提方案的可靠性显著优于相同场景中的已有方案.     

空时分组码技术分析与仿真

空时编码作为无线通信中一种新的编码和信号处理技术,它使用多个发射和接收天线进行信息的发射与接收,可以大大改善无线通信系统的信息容量和信息率。本文着重分析了空时编码中的空时分组码,并借助MATLAB仿真平台对其误码性能进行仿真。结果表明,随着发射天线和接收天线数目的增加,其误码性能明显改善,具有较高的实用价值。     

OFDM系统中空时分组编码技术

采用预编码技术,提出了一种在频率选择性衰落信道中使用空时分组码的实现方案:预编码STBC-OFDM系统,并进一步分析了其最小距离球界的符号差错性能。研究结果表明,在频率选择性衰落信道中,这种预编码系统极大限度地利用了系统中所有可用的分集资源,而复杂度变化不大,可获得的最大分集好处为:发送天线数与接收天线数以及可分离的多条路径数目的乘积。     

一种全新的Turbo-MIMO接收机方案

为有效克服MIMO中多发送天线引入的空间干扰,结合Turbo编码提出了一种全新和高效的接收机方案。该方案修正了Turbo软迭代译码算法,同步进行干扰检测和Turbo译码,从信息论的角度可以更充分地利用接收的信息。多接收天线可以对判决似然比和迭代译码的外部信息提供分集增益,从而进一步提高系统性能。该方案克服了传统的空时技术,比如STBC（空时分组码）和BLAST（空时层处理）的发送天线、发送时隙以及接收天线间的约束限制。仿真结果从系统性能和迭代参数证实了算法的有效性。     

结合STBC的VBLAST MIMO-OFDM系统研究

结合分层空时(vertical bell layered space time,VBLAST)结构和空时块分组码(space time block code,STBC)的优点,提出了一种新的编码方法。在发射端对发射天线分组,每组独立进行空时编码和OFDM调制;在接收端,采用分组干扰抑制结合奇异值分解实现解码,降低了计算复杂度。相对于空时分层码而言,该方法在同样信噪比的条件下可以取得明显低的误码率;相对于空时分组码而言,该方法具有更高的频谱利用率和码速率。仿真采用SUI-3信道模型,仿真结果表明该方法的抗衰落性能明显优于VBLAST。     

Design and implementation of space-time precoded systems with full diversity and lossless capacity

A new space-time （ST） code design is proposed based on the design criteria of space-time codes, which is applied to the MIMO systems with fewer receive antennas than transmit antennas. The space-time codes, referred to as full diversity lossless capacity （FDLLC） ST code, achieve full transmit diversity and lossless equivalent channel capacity for ST precoded systems. Combined FDLLC-ST codes with channel codes, ST bit interleaved coded modulation （ ST-BICM ） system is constructed and an iterative detector/decoder is em- ployed at the receiver. Simulations are presented. It is proved that the proposed design has good performance compared with other ST precoded MIMO systems.     

一种改进的级联STBC-MTCM算法

空时分组码(STBC)是一种性能十分优良的分组码,多维格形编码调制(MTCM)是一种性能良好的编码调制方案.将2种编码级联为STBC-MTCM时由于内部STBC码与外部MTCM编码速率不匹配,这就迫使外部MTCM编码器需增加冗余来适应内部的STBC编码器,这就带来了速率的降低.该文在传统级联STBC-MTCM算法的基础上提出了一种基于酉变换的改进算法,使内部分组空时码与外部格形码编码相匹配,从而提高了数据的传输速率.文中给出了酉变换的具体过程及基于酉变换的信号集的扩展方法,同时给出了仿真结果并与TSC码、YB码和IMYL码进行了比较.     

MIMO系统中的空时分组编码及其性能分析

对多输入多输出(MIMO)系统,结合空时编码(STC)技术可实现一定的空间分集和时间分集,有效地增加系统容量,在提高频谱利用率的同时改善了传输可靠性。空时分组码(STBC)利用正交设计的原理,使得最大似然(ML)译码运算仅为简单的线性处理,由于简单的译码复杂度,因而成为实践应用中非常有吸引力的方案。