基于子空间的空时分组码的解码

空时码解码算法往往假设信道状态信息(CSI)已经事先估计出,信道估计需要额外的运算量,而且信道估计误差使解码性能降低.本文提出一种基于子空间方法的空时分组码直接解码算法,利用空时分组码的结构,结合子空间算法,可以不需要信道信息,直接得到码符信息的闭式解.仿真实验结果表明,随着噪声子空间求解准确度的提高,直接解码算法性能逐渐接近使用确切信道信息的相关解码器.     

垂直分层空时码系统下的信道盲估计

对垂直分层空时码系统进行信道估计时，常需采用训练序列，发射天线个数的增加会使得所需的训练符号个数增加，减少了传输数据的有效时间。本文将信号处理中的子空间方法同分层空时码的编码结构相结合，提出了一种垂直分层空时码，实现了无需训练序列的信道估计。Monte Carlo仿真结果表明，在相干时间允许的范围内，利用本文算法估计出的信道进行信号检测时，其性能十分接近使用准确信道信息的检测结果。     

频率选择性衰落信道下一种空时分组码的直接解码

该文针对 3个发射天线,1个接收天线的空时分组码系统,提出了频率选择性衰落信道下,无需信道估计,直接对空时分组码进行解码的方法,把子空间方法应用于空时编码当中,从信号处理和空时编码两个方面考虑空时分组码的直接解码问题,利用空时分组码所特有的正交设计,较为方便地从子空间中解出信号信息,从单载波的角度,解决了频率选择性衰落下空时分组码的解码问题。Monte-Carlo仿真给出了直接解码算法的性能,并与使用准确信道信息的解码算法做了性能比较。     

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。     

空时编码多载波码分多址MIMO系统下行频率选择性信道盲估计

基于子空间方法的无线信道盲估计由于其算法的固有特性,使得估计结果与实际信道之间存在一个不确定复系数,无法得到无线信道的精确估计。在利用子空间分解方法对空时编码多输入多输出MC-CDMA系统下行频率选择性信道盲估计的基础上,利用发射符号的有限码集特性,将单载波系统下的模糊复系数盲辨识方法推广到多载波多输入多输出系统,从而得到信道的精确估计。Monte-Carlo仿真表明,在信噪比较低的情况下,本方法的信道估计误差仍然较小。     

空时分组码系统的盲信道估计

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,随着发射天线个数的增加,对空时编码进行信道估计时,所需训练符号的个数也将增加,减少了传输数据的有效时间.本文将子空间方法同空时分组码的特性有机地结合,提出了无需训练序列,直接进行信道估计的方法.它充分利用空时分组码的特性,使得接收信号中,表示信道衰落影响的矩阵各向量间存在一定联系,利用这些联系,结合子空间方法,从接收信号中解得信道信息.Monte-Carlo仿真表明,在信噪比较低时,本文算法带来的信道估计误差对于解码性能影响较小.     

MIMO系统中基于干扰子空间投影的盲空时多用户检测算法

该文针对多天线码分多址系统,提出了一种盲空时多用户检测算法。该算法结合空域、时域二维信息,利用Alamouti空时分组码与MIMO信道的结构特征,通过跟踪干扰子空间对多天线信道进行估计。在此基础上,通过将接收信号投影到干扰子空间的正交补空间上,实现了抑制多址干扰的空时多用户检测。该算法不仅能够自适应地跟踪信道的变化,且具有较低的算法复杂度。仿真结果表明该算法能够有效地抑制多天线码分多址系统中的多址干扰,改善系统的性能。     

空时分组码参数分析

在协议未知的条件下仅根据接收信号分析得到空时码的参数是MIMO系统盲接收中的重要技术.基于此应用背景对空时分组码的编码模型和接收信号模型进行研究,发现接收信号协方差矩阵的秩与空时分组码参数之间的关系,并由此利用随机矩阵理论的中噪声子空间最大特征值的概率分布求出信号协方差矩阵的秩,进而估得空时码参数.仿真结果表明,算法在未知码集的条件下不仅能够估计出空时分组码的码参数,还能够确定空时分组码的码块起点.     

基于空时分组训练序列的低复杂度MIMO-OFDM信道估计

为提高MIMO-OFDM系统信道估计的性能,首先通过分析揭示了基于空时分组训练序列的MMSE信道估计器和子空间投影之间的关系。在此基础上,对空时分组训练序列简单得到的LS信道估计器进行子空间投影,得到了复杂度较低同时性能良好的信道估计。为进一步提高性能,最后提出了一种基于FFT的多径时延估计方法,使用该方法可以得到更精确的信道响应信号子空间,从而提高投影估计的性能。计算机仿真证明了所提出算法的有效性。     

空时分组码MC-CDMA系统多用户检测

本文研究了在频率选择性瑞利衰落信道中工作于时分双工(TDD)模式的多载波码分多址(MC-CDMA)系统上行链路,在用户终端处使用两个发射天线,采用基于空时分组码的发射分集。考虑对应于子载波的衰落系数是信道冲激响应的离散傅里叶变换,给出了基于空时分组码的MC-CDMA系统上行链路信号模型。采用适用于同步CDMA系统的低代价Steiner估计器来进行基于空时分组码的MC-CDMA系统的信道估计,每个用户终端的两个发射天线各分配一个midamble。研究了基于空时分组码的MC-CDMA系统的解相关多用户检测、最小均方误差(MMSE)多用户检测,进行联合的多用户检测和空时码解码。仿真结果验证了上述模型及算法的有效性。     

Multiple trellis coded orthogonal transmit scheme for multiple antenna systems

In this paper, a novel multiple trellis coded orthogonal transmit scheme is proposed to exploit transmit diversity in fading channels. In this scheme, a unique vector from a set of orthogonal vectors is assigned to each transmit antenna. Each of the output symbols from the multiple trellis encoder is multiplied with one of these orthogonal vectors and transmitted from corresponding transmit antennas. By correlating with corresponding orthogonal vectors, the receiver separates symbols transmitted from different transmit antennas. This scheme can be adopted in coherent/differential systems with any number of transmit antennas. It is shown that the proposed scheme encompasses the conventional trellis coded unitary space-time modulation based on the optimal cyclic group codes as a special case. We also propose two better designs over the conventional trellis coded unitary space-time modulation. The first design uses 8 Phase Shift Keying （8-PSK） constellations instead of 16 Phase Shift Keying （16-PSK） constellations in the conventional trellis coded unitary space-time modulation. As a result, the product distance of this new design is much larger than that of the conventional trellis coded unitary space-time modulation. The second design introduces constellations with multiple levels of amplitudes into the design of the multiple trellis coded orthogonal transmit scheme. For both designs, simulations show that multiple trellis coded orthogonal transmit schemes can achieve better performance than the conventional trellis coded unitarv space-time schemes.     

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。     

MIMO系统中线性弥散空时码的优化设计

MIMO系统的大部分空时编码方法在设计时单一强调对传输分集性能或传输复用性能的提高,为了联合提高分集性能和复用性能,在LDC编码基础上提出了线性正交弥散空时码(OLDC),LDC编码的优化中利用遗传算法来构造OLDC的空时正交调制基矩阵.优化的编码方法设计简单,便于调制解调.仿真结果表明,OLDC码比传统的LDC编码在误码性能、分集性能、复用性能等方面均有大幅度提高.     

A Space-Time Trellis Code Design Method for OFDM Systems

We introduce a new design method for space-time trelliscodes (STTC's) in orthogonal frequency-division multiplexing(OFDM) systems with frequency-selective fading. First, byanalyzing the pairwise error probability (PEP), we conclude thatlarge effective length and random interleaving are twocritical principles in designing robust space-time codes (STC's)for OFDM systems. Then, based on the analogy between the proposedSTC design principles for multiple-antenna OFDM systems and thetrellis-coded modulation (TCM) code design criteria forsingle-antenna flat-fading channels, we develop a new STTC designmethod. At each trellis stage, this method converts the singleoutput code symbol of a traditional TCM code into several STTCcode symbols, which are to be simultaneously transmitted frommultiple transmitter-antennas, and hence results in a new class ofSTTC's. In this way, the effective lengths that have beenoptimized for traditional TCM codes are preserved in the resultingSTTC's; together with a random interleaver, the proposed new classof STTC's can robustly and efficiently exploit both the spatialand the frequency-selective fading diversity resources inmultiple-antenna OFDM systems. Finally, the excellent performanceof the proposed STTC's are demonstrated through computersimulations.     

Closed-form space-time channel blind estimation for space-time coded MC-CDMA sytems with uniform linear array

This paper proposes a closed-form joint space-time channel and Direction Of Arrival （DOA） blind estimation algorithm for space-thne coded Multi-Carrier Code Division Multiple Access （MC-CDMA） systems equipped with a Uniform Linear Array （ULA） at the base station in frequency-selective fading environments. The algorithm uses an ESPRIT-like method to separate multiple co-channel users with different impinging DOAs. As a result, the DOAs for multiple users are obtained. In particular, a set of signal subspaces, every one of which is spanned by the space-time vector channels of an individual user, are also obtained. From these signal subspaces, the space-time channels of multiple users are estimated using the subspace method. Computer simulations illustrate both the validity and the overall performance of the proposed scheme.     

MIMO系统空时特征波束性能分析

针对结合了发射与接收分集技术和空时编码技术的MIM0无线通信系统误比特率性能问题,提出了一种利用信道矩阵的最大奇异值平方的概率密度函数（pdf）,来推导相干接收条件下,基于M-PAM和M-QAM调制的MIM0系统最大比合并精确误比特率显式表达式的方法。以该误比特率表达式为依据,分析了天线数目为可配置资源条件下,发射天线和接收天线的不同配置方案对系统性能的影响。通过计算机的蒙特卡洛仿真验证了理论分析结论。     

适用于快速衰落信道的差分空时调制技术

介绍了适用于瑞利快变衰落信道不需信道参数估计的差分空时码研究进展。根据差分空时码的设计原理及性能标准,综合比较了现有方案的特点,揭示了这些方案之间的联系,并对差分空时码技术的应用前景进行了展望。     

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...     

适用于串行级联结构的广义递归网格空时码设计

该文结合网格空时码(STTC)和分层空时码(BLAST)的优点,利用多个高码率卷积码,设计了一类适用于串行级联结构的广义递归STTC(G-RSTTC)。相比于传统以递归STTC为内码的串行级联空时码(SCSTC),其数据速率可随发送天线数增加而线性增加;相比于以BLAST为内码的SCSTC,基于G-RSTTC的SCSTC可获得更大的分集增益和编码增益。     

Space-Time Trellis Code Design Based on Super Quasi-Orthogonal Block Codes With Minimum Decoding Complexity

In this letter, we propose a new family of space-time trellis codes, which are constructed by combining a super set of quasi-orthogonal space-time block codes with minimum decoding complexity with an outer multiple trellis coded modulation encoder. A systematic set-partitioning method for quadratic amplitude modulation constellations is given. The proposed scheme can be used for systems with four or more than four transmit antennas. Furthermore, its decoding complexity is low because its branch metric calculation can be implemented in a symbolwise way. Simulation results demonstrate that the proposed scheme has a comparable performance as super quasi-orthogonal space-time trellis codes proposed by Jafarkhani and Hassanpour while providing a lower decoding complexity.