譯碼轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)作系統(tǒng)中自適應(yīng)QOSTBC的編譯碼算法研究.pdf

1、無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展和普及，使得人們對通信速率和通信質(zhì)量的要求日益提高。MIMO技術(shù)能夠節(jié)約頻率資源，提高系統(tǒng)容量，并保證信號的質(zhì)量。但由于受到自身體積，復(fù)雜度和功耗等客觀因素限制，該技術(shù)無法滿足未來無線通信中高速率業(yè)務(wù)的需求。為了克服以上難題，學(xué)者們提出了基于虛擬MIMO的協(xié)作通信。此外，自適應(yīng)準(zhǔn)正交空時分組碼（A-QOSTBC）通過信道反饋，實現(xiàn)干擾消除，且具有線性譯碼復(fù)雜度，從而改善系統(tǒng)誤碼率性能。本文在譯碼轉(zhuǎn)發(fā)（DF）協(xié)作通信

2、系統(tǒng)中，基于準(zhǔn)正交空時分組碼（QOSTBC），研究了低復(fù)雜度的譯碼算法。同時，將A-QOSTBC與協(xié)作通信技術(shù)結(jié)合，設(shè)計了復(fù)雜度較低、性能較優(yōu)的A-QOSTBC方案。
　　首先，研究了傳統(tǒng)準(zhǔn)正交空時分組碼的編碼以及低復(fù)雜度譯碼，并分析了自適應(yīng)準(zhǔn)正交空時分組碼的碼字構(gòu)造、自適應(yīng)系數(shù)的計算方法，以及低復(fù)雜度譯碼算法。最后仿真驗證了A-QOSTBC的誤比特率性能優(yōu)于傳統(tǒng)QOSTBC。
　　其次，推導(dǎo)了傳統(tǒng)的線性譯碼和非線性譯碼算法

3、，并分別進(jìn)行了仿真。接著在傳統(tǒng)譯碼算法基礎(chǔ)之上進(jìn)行改進(jìn)，將迫零（ZF）檢測算法和最小均方誤差（MMSE）檢測算法分別與成對（Pairwise）譯碼算法結(jié)合，得到ZF-Pairwise算法、MMSE-Pairwise算法。仿真證明改進(jìn)的算法是性能和復(fù)雜度折中的次優(yōu)譯碼算法，并可應(yīng)用到協(xié)作通信中繼系統(tǒng)中，得到對應(yīng)的QOSTBC方案。
　　然后，基于QOSTBC方案，在協(xié)作系統(tǒng)中提出了A-QOSTBC方案，并通過仿真驗證自適應(yīng)因子能夠改

4、善QOSTBC方案的性能。本文還仿真討論了信號旋轉(zhuǎn)對整個系統(tǒng)性能的影響。另外，將傳統(tǒng)的低復(fù)雜度譯碼算法和改進(jìn)的低復(fù)雜度譯碼算法都應(yīng)用到A-QOSTBC方案中。改進(jìn)方案具有更低的計算復(fù)雜度，而且仿真結(jié)果顯示在低SNR時，基于MMSE-Pairwise譯碼算法的A-QOSTBC方案相比相應(yīng)的QOSTBC方案可實現(xiàn)約1.8dB的增益。
　　最后，為了使傳輸方案更加符合實際應(yīng)用，并且實現(xiàn)全分集增益，本文考慮源節(jié)點的信息交換（IE）。針對四