一种用于准静态瑞利衰落信道的空时码设计

对准静态瑞利衰落信道的空时码设计准则进行了研究。考察了不同差错路径长度的首事件差错概率，这些概率由不同差错路径长度的码字对之间构成的矩阵的最小行列式决定，综合考虑这些最小行列式，提出一种新准则，使这些最小行列式的和最大化。另外，证明了空时码的几何一致性并使用该特性大大地浅少了空时码搜索的复杂度。依据该准则搜索得到一些新码，并与现有好码进行性能对比。状态数目更多且／或使用更多发射天线的空时码也可以依据该准则进行搜索。     

一种用于准静态瑞利衰落信道的空时码设计

对准静态瑞利衰落信道的空时码设计准则进行了研究。考察了不同差错路径长度的首事件差错概 率，这些概率由不同差错路径长度的码字对之间构成的矩阵的最小行列式决定，综合考虑这些最小行列 式，提出一种新准则，使这些最小行列式的和最大化。另外，证明了空时码的几何一致性并使用该特性大大 地减少了空时码搜索的复杂度。依据该准则搜索得到一些新码，并与现有好码进行性能对比。状态数目更 多且/或使用更多发射天线的空时码也可以依据该准则进行搜索。     

空间衰落相关对酉空时码的影响

主要分析了空间衰落相关对非相干酉空时码带来的影响,推导了衰落相关条件下酉空时码的成对差错概率及其Chernoff边界.鉴于酉空时码的独特结构,在差错概率公式中可以很容易地分析衰落相关系数矩阵带来的影响.并研究了衰落相关条件下的最大似然检测问题,无衰落相关只是有衰落相关的一种特殊情况.最后通过仿真的结果验证了差错概率公式的正确性.     

空时码在相关快衰落瑞利信道下的性能

利用多变量统计学理论和矩阵变换,解决了在复杂信道模型下,难以对应用在MIMO系统中的空时码进行性能分析的难题,推导出平均成对差错概率的上界,得到了衰落信道相关性越强,系统误码性能越差的结论,最后的仿真结果说明理论推导结果是正确的．     

Nakagami衰落信道中STBC码的性能估计

基于Alamouti提出的BPSK调制下空时分组码在Rayleigh衰落信道中的码性能原理,推导出高阶调制方式下Nakagami衰落信道中空时分组码的符号差错率的最小距离球界,仿真分析了两信道下引入空时分组码的多天线系统中发射和接收天线分集增益,发射天线数量的“地板效应”．     

Class A噪声衰落信道下空时分组码的性能估计

为获得非高斯噪声环境衰落信道中正交空时分组码(OSTBC)的性能估计,对OSTBC的成对差错概率(PEP)进行了研究.基于物理统计Middleton Class A噪声模型,通过将非高斯Class A分布变换成条件高斯分布,给出空间依赖时间独立条件下OSTBC系统中噪声信号的联合概率密度函数.利用矩母函数(MGF)分析法推导Class A噪声环境下最大似然接收机的成对差错概率的上界.对不同衰落信道中系统误符号率(SER)性能的仿真研究表明,在Class A噪声环境下,OSTBC系统性能随噪声脉冲性的增强而下降.     

空时分组码在时变衰落信道中的性能

从实用性出发,对空时分组码在时变衰落信道中的性能进行了研究.采用SIMULINK仿真工具构造了时变衰落信道的仿真模型,模型由信道、发射端和接收端组成:信道部分由多径Rayleigh信道和高斯白噪声构成;发射端由信源、串并转换器、调制器、空时分组编码器和功率分配模块构成;接收端由信号合并、最大似然译码器、调制解调器和误比特率计算模块组成.仿真结果表明:在平坦慢衰落信道中,STTD性能比单收发系统的性能有很大提高,并且随着SNR的增大,STTD性能的提高幅度增大;在平坦时变衰落信道中,随着最大多普勒频移的增大,STTD性能有所下降,尤其是在大信噪比条件下,性能下降得更明显.     

Turbo码在瑞利慢衰落信道中的性能仿真与分析

介绍瑞利衰落信道的编码信道模型，给出与这些模型相对应的仿真方法．然后针对充分交织瑞利平坦慢衰落信道，在未知信道状态信息的情况下，对Turbo码的译码算法Log—MAP进行修正，并进一步对影响Turbo码性能的主要参数：迭代次数、交织器长度、编码效率、分量编码器结构进行仿真与分析，得出的仿真结果可以指导实际无线信道中设计合理的通信Turbo码。     

基于几何模型的MIMO衰落信道相关性分析

针对非频率选择性Rice衰落MIMO移动信道的特点,提出一个MIMO衰落信道的几何模型,并据此推导出空时联合相关函数.理论分析和仿真结果表明,新的空时相关函数能准确地反映天线间距等因素对MIMO信道各链路间存在的相关性的影响,且形式更简洁.     

相关信道下宽带MIMO-OFDM系统中空时频码的分集度分析

针对在发射端和接收端都存在空间相关的频率选择性时变 MIMO信道,分析了MIMO-OFDM 系统中的空时频码的分集度性能,基于成对错误概率准则,推广了空时频码的设计准则.对于一个给定的空时频码,发现所能获得的分集度不仅与发射端相关矩阵、接收端相关矩阵有关,而且还与信道的时间相关矩阵、频率相关矩阵有关.空时频码在相关信道下的最大可获得分集度为Lrank(P)rank(Q)rank(RT).空时码和空频码只是该结果的一个特例.实验仿真结果验证了该结论.     

相关衰落下正交空时分组码容量的近似分析

在平坦相关瑞利和莱斯衰落信道下,基于泰勒级数展开、高斯分布和Gamma分布,对正交空时分组码系统的遍历容量和容量累积分布函数进行近似分析.对于遍历容量,在低信噪比和天线数目较多情况下,采用一阶近似效果很好,但是在高信噪比和天线数目较少时,一阶近似效果不是很理想,然而采用二阶近似,在任意的信噪比和任意的天线数目下,都具有很好的近似效果.对于系统的容量分布函数,采用高斯和Gamma近似方法,都得到很好的近似效果;在高中断区域,采用高斯近似效果较好;但是在低中断概率区域,Gamma近似具有更好的近似效果.     

A new design criterion and construction method for space-time trellis codes based on classification of error events

The known design criterions of Space-Time Trellis Codes （STFC） on slow Rayleigh fading channel are rank, determinant and trace criterion. These criterions are not advantageous not onlv in operation but also in performance. With classifying the error events of STTC, a new criterion was presented on slow Rayleigh fading channels. Basod on the criterion, an effective and straighttbrward multi-step method is proposed to ennstruet codes with better performance. This method can reduce the computation of search to small enough. Simulation results show that the codes searched by computer have the same or even better performance than the repored codes.     

Turbo网格编码调制结合两典型映射在慢衰落信道下的性能分析

基于Turbo码和网格编码调制的特点，分析了TYCM(Turbo Trellis Coded Modulation)的具体编译码方法，比较了移动通信中TTCM在8PSK调制下结合两种典型映射方案UP(Ungerboeck Partitioning)、BP(Block Panitioning)在平坦Rayleigh衰娩信道下的性能差异，给出了计算机仿真结果．     

时变信道下空时分组码解码器的研究

接收端的高速运动或者载频的偏移，会引起信道的时间选择性衰落．在时变瑞利信道下，如果依然采用Alamouti经典解码方法，就会引起发送天线间互干扰的产生．当接收端采用多接收天线时，情况将变得更为复杂，此时不仅要考虑？肖除发送天线间互干扰，而且还要保证最有效的利用分集增益．基于单接收天线时的决策反馈解码器和置零解码器，提出2种新的多接收天线下的解码器，称为决策反馈最大比合并解码器（DFMRC）和置零最大比合并解码器（ZFMRC）．仿真结果显示，这2种新的解码器表现出消除发送天线间互干扰和利用分集增益的优越性能．     

Outage performance of OFDM-based selective decode-and-forward cooperative networks over Weibull fading channels

The outage performance of OFDM-based decode-and-forward cooperative networks is studied.The channels are modeled as independent Weibull distributed coefficients.A closed-form expression for the outage probability is obtained for three selective relaying schemes in the Weibull fading channels and a derived optimum power allocation method based on the closed form expressions of outage probability debases the outage probability.Monte Carlo simulations verify the analytical results.     

空时分组编码多用户系统下ZF解码器设计

提出了一种适用于时变信道下的空时分组编码多用户系统的解码器设计方案.空时分组编码多用户系统下,传统迫零(ZF)解码器设计假定信道准静态衰落.信道时变时,该ZF解码器在解码某用户信号时引入符号间干扰(ISI),且这种干扰随信道时变增大而增加.新解码器基于ZF思想设计,在接收端构造一变换矩阵,作用该矩阵于时变信道矩阵,使之对角化而达到消除ISI影响的目的.理论仿真结果表明,对于各种信道衰落速率,在高信噪比下,传统ZF解码器均出现误码率平层,且信道时变越大,平层越严重,而新解码器不存在平层现象,获得同准静态衰落信道下几乎一致的分集增益,仅有部分编码增益损失;对于信道准静态衰落,两种解码器获得了一样的性能.     

一种衰落信道下的OFDM载频同步跟踪算法

提出了一种适合无线衰落信道的正交频分复用(OFDM)系统载频同步跟踪的算法．算法的关键是在发送符号中插入相同的导频序列,利用相邻导频序列的差分相关值的相位来估计载波频率偏差．理论分析和仿真表明,该算法估计范围较小,但估计精度高,适用于载频同步跟踪阶段,可工作于低信噪比条件下。而且在衰落信道下也具有较好的性能．     

莱斯信道下跨层系统的频谱效率分析

为提高无线通信网络在传输中的频谱利用率,提出一种莱斯信道下的跨层系统.该系统联合了物理层的自适应调制技术与数据链路层的自动重传技术.利用从接收端反馈回的信道状态信息和自动重传请求,发射端自适应调节调制模式,自动重传发射数据.推导了莱斯信道下,跨层系统的频谱效率和中断概率的封闭表达式,以及固定调制模式系统的频谱效率的表达式,并利用推导的表达式进行仿真.结果表明,对比仅有自适应调制的系统,跨层系统的频谱增益大约是1.5 dB;而与仅有自动重传的系统相比,其频谱增益最大达到3 dB.     

一种低错误平层 LDPC 码构造方法

针对低密度奇偶校验(low-density parity-check,LDPC)码在高信噪比区域可能存在错误平层的缺点,提出一种具有低错误平层LDPC码的新颖构造方法.在该方法中,基本矩阵由渐进边增长(progressive edge growth,PEG)算法搜索构造,通过在基本矩阵相应的Tanner图中增加校验节点,并将其与拥有最小额外信息度(extrinsicmessage degree,EMD)短环的变量节点相连来增大短环的连通性.另外,提出了一种基于伽罗华域的循环移位系数矩阵设计方案,无需计算机搜索即可完全避免4环的出现,降低算法复杂度.为了对该方法的可行性进行验证,分别对变量节点的度分布是规则和非规则的基本矩阵进行改进,在高斯白噪声(additive white gaussian noise,AWGN)信道下,采用置信传播(belief propagation,BP)迭代译码算法对改进后的码型进行仿真分析,仿真结果表明,利用该法所构造的码型可有效改善在高信噪比区域的错误平层.     

Space-time spreading and space-time coding for correlated frequency-selective channel in the presence of interference

The space-time spreading (STS), superimposed training sequences and space-time coding (STC) are adopted to obtain a closed-form of average error probability upper bound and maximum likelihood estimation expression for multiple input and multiple output (MIMO) correlated frequency-selective channel in the presence of interference(colored interference). Moreover, the correlation at both ends of the wireless link that can be incorporated equivalently into correlation at the transmit end is derived. Finally, the mean square error (MSE) of the maximum likelihood estimate is also derived.