MIMO-OFDM系統(tǒng)空時頻編碼.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的快速發(fā)展,3G業(yè)務(wù)的商用化已風(fēng)靡全球,為滿足人們對數(shù)據(jù)通信和多媒體業(yè)務(wù)日益增長的需求,4G移動通信逐漸興起。多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)作為4G移動通信系統(tǒng)中的核心技術(shù),能夠最大限度的提高系統(tǒng)的容量。而正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)可以把寬的、非平穩(wěn)信道轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的平坦衰落信道。因此MIMO技術(shù)與OFDM技術(shù)的結(jié)合,不僅有很高的頻譜利用率,而且在抗多徑方面表現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢。它充分利用空間、時間和頻率分集技術(shù),能夠有效的對

2、抗噪聲的干擾。而空時頻編碼技術(shù)正是一種從空間域、時間域和頻率域上聯(lián)合考慮的編碼技術(shù),可使多天線系統(tǒng)在頻率選擇性衰落信道中獲得最大的分集增益和編碼增益。本文詳細探討了MIMO-OFDM系統(tǒng)中的編碼技術(shù),重點研究了其中的空時頻編碼技術(shù)。論文的主要工作如下:
　　(1)闡述了本論文研究內(nèi)容MIMO-OFDM系統(tǒng)和空時頻編碼的背景與意義,給出了MIMO-OFDM系統(tǒng)的基本模型,簡要分析了MIMO-OFDM系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)。
　　(2)

3、在分析MIMO衰落信道特性的基礎(chǔ)上,詳細研究了空時編碼、空頻編碼及其性能,重點介紹了正交空時碼和準(zhǔn)正交空時碼的編碼結(jié)構(gòu)和設(shè)計準(zhǔn)則,并通過引入循環(huán)延遲分集提高空頻編碼的頻率分集增益。
　　(3)基于空時頻分組編碼的設(shè)計方法,利用子載波分組技術(shù)和酉星座旋轉(zhuǎn)預(yù)編碼技術(shù),提出了一種可獲得滿分集增益的分層塊空時頻分組編碼方法。出于對分集增益和復(fù)用增益的合理折中,重點研究了線性分散碼的編碼方式和性能,并針對線性分散碼不能獲得良好的頻率分集增益

4、,提出了一種基于正交預(yù)編碼的線性分散空時頻編碼方法,該編碼方法能獲得空時分集增益和頻率分集增益良好的折中,使系統(tǒng)的誤比特性能得到明顯的提高。
　　(4)介紹了幾種常用的多用戶共道干擾消除算法,包括迫零算法、最小均方誤差(MMSE)算法以及基于兩發(fā)送天線的兩步干擾消除算法。同時基于波束形成技術(shù),提出了一種簡單的多用戶干擾消除空時頻編碼方法,其通過構(gòu)造一組相互正交的矩陣,對發(fā)送信號進行空時頻擴展編碼。接收端只需進行簡單的線性處理便可有