MIMO-OFDM系统中的空时频编码技术

为进一步改善OFDM系统性能,在研究循环延迟空时频(STF)编码和正交预编码STF编码技术的基础上,提出在这两种STF-OFDM系统中采用多个天线接收信号,给出了基于算术平均和最大似然准则的多天线接收解码算法.对两种系统性能进行了仿真和比较,结果表明,采用文中提出的多个天线接收方式,两种STF-OFDM系统性能都有改善,循环延迟和正交预编码STF-OFDM系统性能分别改善4.5dB和2.7dB.正交预编码STF-OFDM系统比循环延迟STF-OFDM无论是系统性能、数据传输效率还是系统复杂度以及成本等方面都要好.     

基于空时分组编码的OFDM系统频率分集方案

增加发送或接收天线的个数可以提高无线通信系统分集增益和性能,但通过增加天线个数往往会大大增加系统的尺寸和成本,尤其是对于接收端显然是不现实的.针对空时分组编码正交频分复用(STBCOFDM:Space-Time Block Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统提出频率分集方案,在相同符号错误率(SER:Symbol Error Rate)条件下,利用频率分集无须增加发送天线的个数.分析了该方案成对错误概率(PEP:Pairwise Error Probability)的上限值,给出了系统的编码增益和分集增益.结果表明,该方案可同时获得频率分集和空间分集增益.仿真实验证实了该方案在10-3符号错误概率条件下,与2发1收的STBC-OFDM系统相比,信噪比增益提高3 dB,与4发1收的STBC-OFDM系统具有几乎相同的误码性能.     

改进空时分组编码算法在OFDM通信系统中的应用

提出了一种将改进的新型空时分组码与OFDM系统相结合的方法,使系统获得的最大分集增益为收发天线总数与频率衰落多径数的乘积,大大减小了对抗频率选择性衰落和窄带干扰。仿真结果显示,该系统的性能明显优于OFDM系统,随着接收天线数目的增加,系统的性能得到进一步改善。     

非正交空时编码系统球形译码的性能

针对无线衰落信道中多发射多接收天线传输系统中的非正交空时编码技术,提出一种低复杂性的球性译码方案。相对于非正交空时编码的最大似然译码,球形译码具有较低的复杂性和良好的性能。为了减少球形译码中信号空间搜索的计算量,采用动态调整信号空间搜索半径的处理方法。数值仿真结果表明:非正交空时码采用低复杂性的球形译码的性能接近其采用最大似然译码的性能。     

引入冗余的差分空时分组编码OFDM系统

鉴于引入冗余的差分空时分组编码(DSTBC:Differential Space Time Block Code)是在平坦瑞利衰落信道下得出的,且提供的速率有限.为了在频率选择性衰落信道中提供高速数据业务,提出了一种基于该码的OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统.发端首先进行DSTBC编码,然后进行OFDM调制,再通过两根发天线将信号发送出去;接收端使用一根天线,先进行OFDM解调,再使用Viterbi算法进行DSTBC译码.仿真结果表明,由于使用的新差分空时分组码可以提供编码增益,该系统的性能比传统的DSTBC编码OFDM系统要好,在信噪比(SNR:Signal Noise Ratio)较高时可以改善约1 dB,比使用相干STBC(Space Time Block Code)的OFDM系统相差2dB.若在此DSTBC编码之前级联一个外码,可进一步改善系统性能.     

空时分组编码在IEEE802.16d-OFDM物理层的应用

讨论了空时编码技术中的空时分组编码。以两发-收Alamouti发射分级方案为例,阐述了空时分组编码的原理。在IEEE802.16d OFDM物理层引入了两发-收的空时分组编码,并进行了仿真;结果表明,空时分组编码与正交频分复用技术的结合,对无线通信系统性能有很大提高。     

MIMO-OFDM系统中的空时码编码技术

正交频分复用是一种高效的多载波调制技术,可以用来对抗无线环境中的多径衰落,减少码间干扰。空时编码是一种发射分集技术。该文主要研究了基于多天线正交频分复用的空时分组码和空频分组码的系统结构以及编译码方法。仿真结果表明,将空时编码技术与多天线正交频分复用技术相结合能非常有效地抵抗频率选择性随机衰落。     

MIMO-OFDM系统低复杂度时频ML信道估计器

通过联合优化训练符号设计和ML准则,构造了一种基于重叠训练图样的拥有低PAPR的时频信道估计器ML-A LI.通过理论分析获得:当训练符号矩阵等于归一化Hadamard矩阵且在子载波上等间距的摆放时,ML-A LI估计器实现等同于正交的ML信道估计器ML-B LI最优的MSE性能和低复杂度.在M IMO移动信道仿真表明:ML-A LI和ML-B LI的BER性能介于LMMSE LMMSE和LI LI之间,更接近于LMMSE LMMSE;当信道变化较慢时,ML-A LI和ML-B LI具有相同的BER性能,当信道变化较快时,ML-A LI比ML-B LI提供了更优的BER性能.     

编码分组空时块码多入多出正交频分复用系统中的迭代接收机

针对编码分组空时块码(G-STBC)多入多出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统,提出了一种联合MIMO检测和信道译码的迭代接收机,其中MIMO解调器采用基于软符号并行干扰消除(PIC)和瞬时最小均方误差(MMSE)滤波的软入软出MIMO检测算法,不仅适用于M-PSK调制,也适用于M-QAM调制.仿真验证了文中迭代接收机在多径衰落信道中的高效检测能力.     

空时编码OFDM/SDMA系统的性能分析

分析了每用户双发送天线的空时编码OFDM／SDMA系统上行链路的性能，对采用空时分组码和空时格码的OFDM／SDMA系统分别给出了不同的多用户检测算法。仿真结果表明，采用相同数目的接收天线时，空时分组编码的系统性能优于无编码的系统；而空时格码编码的系统性能在采用双倍接收天线时才优于无编码的系统，在抑制多用户干扰方面，空时分组码优于空时格码。     

基于MIMO-OFDM的空时编码技术的研究

分析了MIMO技术的核心空时编码技术,研究了OFDM的基本原理,对两发两收和两发一收MI-MO-OFDM系统进行了仿真,并分析了系统的BER性能.仿真结果显示,两发两收MIMO-OFDM系统BER性能明显优于两发一收系统,具有较高的实用价值.     

多天线OFDM系统全速率空时编码的分析与设计

多天线OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统环境下, 针对现有全分集全速率空时编码分集复用交换之间的关系问题, 在多天线OFDM系统模型下推导了其分集和复用增益交换曲线, 进一步证实了FDFR(Full Diversity Full Rate)空时编码是一种最优的分集复用交换空时编码。给出了实现全分集全速率空时编码的设计方法。理论分析表明, 全分集全速率空时编码具有较好的空间链路适应性。在中国未来通用无线环境研究计划(FuTURE： Future Technologies for a Universal Radio Environment)的系统配置条件下, 仿真了全分集全速率空时编码的性能并与其他现有最优空时编码的性能进行对比。结果表明, 全分集全速率空时编码具有更好的链路适应性和较好的性能。     

多天线OFDM系统全速率空时编码的分析与设计

多天线OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统环境下,针对现有全分集全速率空时编码分集复用交换之间的关系问题,在多天线OFDM系统模型下推导了其分集和复用增益交换曲线,进一步证实了FDFR(Full Diversity Full Rate)空时编码是一种最优的分集复用交换空时编码.给出了实现全分集全速率空时编码的设计方法.理论分析表明,全分集全速率空时编码具有较好的空间链路适应性.在中国未来通用无线环境研究计划(FuTURE:Future Technologies for a Universal Radio Environment)的系统配置条件下,仿真了全分集全速率空时编码的性能并与其他现有最优空时编码的性能进行对比.结果表明,全分集全速率空时编码具有更好的链路适应性和较好的性能.     

MIMO-OFDM系统的信道估计方法综述

MIMO-OFDM技术是未来无线通信系统研究热点,而信道估计是实现MIMO-OFDM系统优良的传输性能的重要环节．笔者在对国内外现有MIMO-OFDM系统的信道估计方法综述的基础上,分析和比较基于导频符号的非盲信道估计方法、盲信道估计方法和半盲信道估计方法的优缺点,并解决算法的复杂度和应用性的矛盾问题,因此认为,半盲信道估计方法将成为未来信道估计研究的重点．     

基于模糊矩阵辨识的半盲MIMO-OFDM信道辨识算法

对于多输入多输出系统,传统的基于训练序列的信道辨识方法为跟踪信道的变化,必须发送大量冗余信息,传输效率较低;而基于子空间的纯盲方法又带有不可避免的模糊性,辨识结果精度不够.在子空间法的基础上,利用少量训练符号估计出模糊矩阵,以此矫正子空间法得到的结果.仿真结果显示:在保证辨识精度的前提下,该方法减少了训练符号等冗余,提...     

MIMO-OFDM系统信号检测和信道估计算法

文章针对MIMO-OFDM系统提出了一种局域化的最大似然信号检测算法,通过调整每个发送天线信号集中的搜索点邻域大小,在计算复杂度与系统性能之间折衷。仿真结果表明,该信号检测算法显著降低了计算复杂度;同时提出了一种基于导频训练序列的信道估计算法,采用该算法得到的信道估计均方误差结果接近理论极限值,系统误码率非常接近已知信道频响情况的性能。     

OFDM系统中的混合ARQ结构及性能仿真

研究了正交频分复用(OFDM)下行链路的混合自动重传请求HARQ(Hybrid Automatic-Repeat-Requst)技术，结合自适应编码调制AMC(Adaptive Modulation and Coding)，给出了多用户环境下HARQ传输体制及仿真性能。为了保证一定服务质量下提高整个系统的频谱效率、数据通过率，通过AMC实现编码调制方案的粗调，HARQ实现AMC进一步细调，从而使整个系统性能达到最优。     

多用户多输入多输出-正交频分复用系统的一种子信道分配方案

针对多用户多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的下行链路,基于脏纸编码(DPC)和线性接收机,提出了一种简单的子信道分配方案.每个子载波上,各用户以其信道矩阵左奇异向量作为接收机;发射机已知所有用户的信道信息,通过贪婪DPC预编码,分配空间子信道;然后,根据各子信道增益进行注水功率分配获得最大的和速率信道容量.仿真表明,该方法可以实现接近Sato界的信道容量.     

基于压缩感知的MIMO-OFDM系统信道状态信息反馈方案研究

在MIMO-OFDM系统中,信道状态信息反馈技术是现在的研究热点。在研究了3GPP-LTE系统中使用的一些信道状态信息反馈方案的基础上,提出了一种基于最新的压缩感知技术的反馈方案。该方案中利用高速数字信道频域的稀疏性,通过压缩感知算法重建反馈的信道状态信息,有效减少了系统处理复杂度和传输的数据量。仿真证明,在反馈量相同的前提下,新方案的系统容量和误码率性能都优于传统的基于码本的反馈方案。     

空时分集技术对COFDM系统性能改善的研究

对使用空时分组编码的空时发射分集接收技术进行了研究，提出了一种简单的利用训练符号进行信道估计的空时分集接收方案，并对提出的方案进行了仿真。理论与仿真结果表明，该方案使COFDM系统性能得到了改善。