低仰角地空通信中混合空時編碼的研究.pdf

1、隨著目前對地空通信質量的要求日益提高，如何實現(xiàn)通信數(shù)據(jù)的高速可靠傳輸顯得至關重要。空時編碼中的垂直分層空時編碼(VBLAST，Vertical Bell LayeredSpace-Time)在提高地空通信發(fā)送速率上具有比較大的優(yōu)勢，但是由于這種編碼的傳輸可靠性較低，本文通過使用空時分組碼(STBC，Space-Time Block Coding)與VBLAST編碼結合的混合空時編碼，使分集增益和復用增益性能得到折中。在發(fā)射端級聯(lián)信道編碼

2、，可以使得混合空時編碼的性能達到優(yōu)化。然而，傳統(tǒng)的卷積編碼已不能滿足地空通信的要求，為此，本文將低密度奇偶校驗碼(LDPC，LowDensity Parity Check Code)與混合空時編碼系統(tǒng)相結合，針對如何提高地空通信的性能做了詳細研究。
　　本文首先介紹了空時編碼技術中的空時分組碼和分層空時碼，重點介紹了Alamouti碼和VBLAST碼的編譯碼方案;并且通過仿真實驗分析了多天線不同分組情況下的混合空時編碼系統(tǒng)性能;在

3、用傳統(tǒng)的分組干擾抑制算法譯碼的基礎上，對信道傳輸矩陣進行線性變換，從而突破傳統(tǒng)譯碼方法對收發(fā)端天線個數(shù)的限制。
　　其次，本文討論了地空通信的特點，主要介紹了描述地空信道的參數(shù)特征，重點分析在多輸入多輸出(MIMO，Multi-input Multi-output)的情況下收發(fā)天線相關性對信道矩陣的影響，分別建立了視距MIMO信道和瑞利衰落MIMO信道相關模型，從而給出了在天線仰角較低的情況下，考慮了收發(fā)天線相關性的地空MIMO信

4、道模型實現(xiàn)方法。仿真分析了混合空時編碼在本文所建立信道中的誤碼率性能，驗證了該信道的合理性，并證明了混合空時編碼在地空通信中的優(yōu)越性。
　　最后，本文研究了國際空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)咨詢委員會(CCSDS，ConsultativeCommittee for Space Data Sysems)發(fā)布的關于LDPC碼的設計標準，這種標準更適合于地空通信;并將此標準下的LDPC碼級聯(lián)到混合空時編碼系統(tǒng)中，仿真分析了在本文所建立的地空信道中級聯(lián)系統(tǒng)