一种自适应MIMO信号发射与检测方法研究

无线通信中的多天线(MIMO)技术是提高系统容量的主要方法,在慢衰落信道下可以将接收端获得的信道信息(CSI)反馈到发送端以提高系统的性能.传统的反馈-预编码方案奇异值分解(SVD)法但受空间相关特性和传统VBLAST系统对收、发天线数目要求的影响而限制了它在实际系统中的应用.该文提出一种自适应多天线传输方案,其采用了统一信道参数反馈模型和空时分组编码(STBC),实现了一种可以用于各种空间相关特性和各种收、发天线数的多天线传输方案可以克服SVD方案的以上缺点.文中仿真也验证了该系统的接收天线可以比发射天线少,并且能够在高相关性信道下工作.     

空间相关信道下分布式MIMO系统中的STBC-VBLAST组合方案

在空间相关信道下分布式多输入多输出(D-MIMO)系统中,提出了一种新的空时分组编码(STBC)和垂直分层空时编码(VBLAST)组合方案.为充分利用D-MIMO系统的拓扑结构和空间相关信道的特性,在下行D-MI-MO系统的每个分布式天线(DA)簇内采用STBC,而在不同DA簇之间采用VBLAST.同时,为了降低系统复杂度并节省总发射功率,采用了基于最小传播路径衰落准则的天线选择方案.仿真结果证明,对比于传统VBLAST方式,所提出的STBC-VBLAST组合方案能显著降低系统误比特率(BER)并提高空间相关信道下BER性能的鲁棒性.因此,该组合方案是实现空间相关信道下D-MIMO系统下行分集与复用的折衷的一种有效方案.     

STBC与VBLAST混合编码系统中一种新的天线选择算法

多输入多输出(MIMO)系统改善了误码率性能,同时为了减少对系统容量的影响,提出了空时分组码(STBC)与贝尔实验室垂直分层空时码(VBLAST)混合编码系统中的一种新的天线选择算法.对部分VBLAST层采用Alamouti STBC编码构成的混合编码,MIMO系统同时具有STBC与VBLAST两者的优点.基于天线子集最大容量准则,提出的天线选择算法选择那些对系统容量贡献较小的天线发送多层STBC信号,以便减少STBC编码所造成的系统容量损失.理论分析与仿真结果表明,提出的天线选择算法能够有效地提高STBC与VBLAST混合编码系统的容量,并且与VBLAST编码的MIMO系统相比其误码率性能得到明显改善.     

多副接收天线下的差分空时分组码系统分析

差分空时分组编码(DSTBC:Differential Space-Time Block Code)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,但是现有的研究大都集中在单天线接收。文章详细分析了DSTBC在多天线接收条件下的编码、调制和解调.仿真结果表明,多接收天线的DSTBC系统比单接收天线的STBC(Space-Time Block Code)系统,性能更为优越。通过比较可看出,在静止情况下或者中速移动但信道条件比较好的情况下,DSTBC系统完全可以作为STBC系统的替代。     

空间相关对发射分集系统的多用户分集性能的影响

研究空间相关对发射分集结合调度策略的多用户系统下行链路性能的影响.推导出发射天线之间存在空间相关的条件下,TxAA(Transmit Adaptive Array)、STBC(Space-Time Block Coding)结合调度策略的多用户系统平均容量的表达式,在此基础上研究其平均容量.通过仿真验证理论分析的有效性.结果表明,发射天线之间的空间相关性会提高多用户系统的平均容量,另外TxAA在各种相关条件下的系统平均容量都优于STBC.     

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.     

空时/频编码在OFDM系统中的应用

介绍了空时编码(STBC)和空频编码(SFBC)应用于OFDM系统,实现发射分集,并对基于梳状导频的LS(最小二乘)算法采用正交导频设计方案,把多天线信道估计转化为单天线信道估计,大大简化了运算。仿真结果表明,实现的空时和空频编码OFDM方案不仅误码性能良好,且具有系统实现复杂度低、接收机结构简单等优点。     

智能天线发射数字多波束形成方法研究

智能天线技术应用于第三代移动通信系统中具有可以减小因频率复用造成的共信道干扰（CCI）、提高频谱利用效率及增大系统容量、减小发射功率和空间电磁干扰、增加发射效率、对小区进行动态划分等优点。阵列天线的数字多波束形成技术是智能天线中的一项重要技术，关于接收数字多波束形成处理技术国内外相关文献报导较多，而对于发射数字多波束形成技术报导较少。文中主要讨论了两种发射数字多波束的形成方法，并通过计算机仿真试验验证该方法的可行性。此方法对蜂窝定位，空分多址系统的实现也有实用价值。     

基于协方差反馈和空时分组码预编码的自适应QAM调制

基于多天线相关信道协方差反馈,提出一种低复杂度自适应正交幅度调制(QAM)机制以提高系统发送速率。根据最小误比特率(BER)准则,建立了最优空时分组码(STBC)预编码方案。并在保证系统可靠性要求下,针对不同的信道衰落条件选取合适的QAM星座图级别。结果表明所建议机制具有低实现复杂度、低反馈带宽开销和高数据流通率等优点。     

短波单载波空时分组码的频域均衡研究

短波通信受多径衰落、干扰复杂等影响严重。空时分组码(Space Time Block Code,STBC)技术在无需增加频谱资源和天线发射功率的前提下,可以利用多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)信道提供的分集增益提升传输可靠性。分析短波MIMO研究现状,提出短波单载波STBC频域均衡(Frequency-Domain Equalization,FDE)系统架构,针对短波信道引入的码间干扰研究MIMO MMSE-FDE均衡技术,并将单载波STBC频域均衡与时域均衡及短波现有波形进行仿真对比。仿真结果表明,相较于短波现有波形,单载波STBC频域均衡系统的可靠性有较大幅度提升,且性能与STBC时域均衡接近,但计算复杂度远低于STBC时域均衡。     

空时编码在OFDM系统中的应用

研究了空时分层码（LSTC）、空时分组码（STBC）和空时网格码（STTC）3种典型的空时编码技术。讨论了各自的编码原理和译码原理。以空时分组码为重点,介绍了OFDM系统的基本原理,将空时分组码和OFDM技术相结合,对STBC-OFDM系统的基本模型加以探讨,理论分析系统接收端的信噪比性能,通过M atlab仿真对收发...     

实现MIMO系统定向干扰抑制的迭代MLD方案

收发多天线(Multiple Input Multiple Output,MIMO)空时分组编码(Space-Time Block Codes,STBG)系统中存在定向干扰,特别是军用通信环境下存在强定向干扰时,需进行有效的干扰抑制以避免性能恶化.本文提出了一种迭代最大似然解码(Maximum-Likelihood D...     

无线通信中的分层空时编码技术

介绍了将发射分集与编码相结合的空时编码技术的基本原理,并给出了在特定条件下的信道容量公式.在此基础上介绍了分层空时编码技术,分析了分层空时码的特点并给出了编码算法.     

A general scheme for equalization of space-time block-coded systems with unknown CSI

Recently, space-time block codes (STBCs) have gained much attention as an effective transmit diversity technique to increase the capacity of wireless communication systems. In this paper, we consider a general technique for direct equalization of space-time block-coding systems with unknown channel state information (CSI). This technique is suitable for several existing hybrid STBC schemes, such as STBC/orthogonal-frequency-division multiplexing (STBC-OFDM) and STBC/code-division multiple access (STBC-CDMA). We show that by exploiting the redundancy in the structure of STBC, a zero-forcing equalizer can be constructed without channel estimation. The conditions for the identifiability of the zero-forcing equalizer are also derived to ensure correct equalization. To further improve the performance of the proposed method, a new iterative algorithm is developed by incorporating the finite alphabet property of information symbols. Simulation results show that the proposed algorithms can outperform comparative schemes in most simulation conditions.     

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。     

A Low Complexity Decoding Algorithm for STBC under Non-Constant Module Modulation

This paper presents a low complexity algorithm for the decoding of space-time block codes （STBC） under non-constant module modulation. Simulation results show that in most cases of non-constant module modulation the new algorithm results in more than 50% reduction in computation complexity comparing to the original maximum likelihood algorithm without any loss of BER performance.     

基于SP-LCCMA的STBC MC-CDMA系统盲信道估计

研究了空时编码多载波码分多址系统（STBC MC—CDMA）盲信道估计技术。根据信道位于信号子空间的特点,提出基于信号子空间投影线性约束恒模算法（SP—LCCMA）的盲信道估计,避免了噪声子空间信道估计的缺点,将估计信道应用于STBC MC—CDMA系统多用户检测。仿真结果表明,提出算法的收敛速度和信干噪比（SINR）性能优于一般恒模算法。     

多输入多输出系统中空时分组码的盲信道估计

在空时系统设计中，信道估计是一个关键技术。对一种基于空时分组码的盲信道估计算法进行了研究。在信道输出端进行子空间分解，如果信号子空间是由信道唯一决定的，那么信道参数可被唯一估计为一个常数。提出的算法是基于空时分组码的普通形式，因此可被应用于任何分组码。最后，仿真结果显示了一些特定码字的估计效果。     

低复杂度的满速率和部分分集多天线空时块码及性能

在现有几种满分集空时码的基础上,提出两种满速率和复正交的多天线空时块码方案。一种是基于时分双工(TDD)模式下最大信道增益而设计的;另一种则不再限于TDD方式,具有普遍适用性。同时利用Turbo码良好的抗衰落信道的突发错误能力,来进一步提高所提方案性能。与满分集多天线空时块码相比,该方案可实现满速率、低复杂度和部分分集,具有相对多的空间冗余信息,从而级联Turbo码后可有效弥补部分分集所带来的性能损失。仿真结果也表明在相同系统容量和级联码的情况下,所提方案比其它相应的满分集空时码有着更低的误比特率。     

无线光通信中的空时编码研究进展（二）

无线光MIMO技术结合了天线发射分集、接收分集与信道编码分集,可以显著提高信道容量。介绍了笔者在分层空时编码方面的若干研究进展,分析了误码率特性与发射/接收天线数目、检测算法之间的关系,比较了水平分层空时码、螺旋分层空时码、对角分层空时码和垂直分层空时码不同的编码方案,以及不同检测算法对不同的湍流强度的抑制作用。经分析得出:三种分层空时编码性能最好的是对角分层空时编码,其次是螺旋分层空时编码,最后是水平分层空时编码。