無(wú)線MIMO系統(tǒng)中的差分空時(shí)編碼技術(shù)研究.pdf

1、無(wú)線MIMO系統(tǒng)中的空時(shí)編碼(STC)技術(shù)利用信道編碼技術(shù)和天線分集技術(shù)，很好地結(jié)合時(shí)間處理技術(shù)和空間處理技術(shù)的特點(diǎn)，為MIMO系統(tǒng)提供分集度和編碼增益，在不增加發(fā)射功率和不擴(kuò)展頻帶的前提下提高系統(tǒng)的頻譜利用率和系統(tǒng)的信道容量，為解決高速無(wú)線傳輸問(wèn)題提供一種可行的方案。因而，空時(shí)編碼已經(jīng)作為關(guān)鍵技術(shù)之一逐步應(yīng)用于3G和未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)中，以滿足數(shù)據(jù)高速無(wú)線傳輸?shù)男枰?一般的空時(shí)編碼解碼時(shí)接收端需要信道狀態(tài)信息(CSI)，因而必

2、須獲得精確的信道估計(jì)；而差分空時(shí)編碼(DSTC)接收端解碼時(shí)不需要CSI，因而不需要信道估計(jì)。在信道衰落快或信息傳輸速率高的情況下，實(shí)時(shí)而精確的信道估計(jì)非常困難或代價(jià)太高，此時(shí)接收端不能獲得CSI，因而需要差分空時(shí)編碼。酉空時(shí)編碼(USTC)是一種重要的差分空時(shí)編碼，結(jié)合Cayley變換的酉空時(shí)碼(C-USTC)適用于任意發(fā)射天線數(shù)和接收天線數(shù)的MIMO系統(tǒng)，并且編解碼簡(jiǎn)單。 本文首先介紹無(wú)線衰落信道特征和一些基本概念，引入MI

3、MO系統(tǒng)信道模型，接著探討空時(shí)分組碼現(xiàn)存的一些編碼和解碼方法，并對(duì)各種解碼方法的性能進(jìn)行仿真比較。隨后研究正交設(shè)計(jì)的差分空時(shí)編碼，詳細(xì)探討其編碼和解碼方法，并進(jìn)行性能仿真；又研究差分酉空時(shí)調(diào)制(USTM)技術(shù)并進(jìn)行性能分析。最后重點(diǎn)研究將Cayley變換和酉空時(shí)調(diào)制技術(shù)結(jié)合的Cayley差分酉空時(shí)(C-DUST)編碼，并對(duì)其性能進(jìn)行仿真。對(duì)于發(fā)射天線數(shù)為偶數(shù)的MIMO系統(tǒng)，本文將Cayley變換和對(duì)角塊正交代數(shù)空時(shí)(DBOAST)分組碼