多天線系統(tǒng)中分層空時(shí)編碼技術(shù)的研究.pdf

1、未來(lái)無(wú)線通信的兩個(gè)主要挑戰(zhàn)是提高系統(tǒng)的頻譜利用率和通信鏈路的可靠性。研究表明，多天線（MIMO）信號(hào)處理技術(shù)中的垂直貝爾實(shí)驗(yàn)室分層空時(shí)（V-BLAST）編碼技術(shù)作為一種對(duì)抗頻率選擇性衰落的手段，能有效地提高數(shù)據(jù)通信速率。而且由于其實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單，因此成為下一代通信系統(tǒng)中首選的解決方案之一。傳統(tǒng)的V-BLAST 方案雖然可以提供相當(dāng)高的頻帶利用率，但其突出缺點(diǎn)是解碼算法容易產(chǎn)生誤碼傳播，誤碼性能相對(duì)較差，從而限制它的實(shí)際應(yīng)用。因此，在考慮實(shí)

2、用性的情況下，如何做到速率、性能以及復(fù)雜度之間很好的折衷是目前V-BLAST 實(shí)現(xiàn)實(shí)用化最為關(guān)鍵的問(wèn)題。 本文正是針對(duì)此問(wèn)題，提出了一種在保證傳輸速率情況下，基于降低誤碼概率考慮的低復(fù)雜度的V-BLAST 解決方案。與通常的僅從譯碼算法角度考慮的方案不同，該方案從系統(tǒng)的角度出發(fā)，將發(fā)送端和接收端作為整體考慮，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的高速率、高性能、低復(fù)雜度的空時(shí)傳輸方案。并通過(guò)仿真證明了改進(jìn)方案的有效性。另一方面，傳統(tǒng)的對(duì)多天線系統(tǒng)的研

3、究都是假定信道理想，即MIMO信道高秩且不相關(guān)。但是在實(shí)際傳輸環(huán)境當(dāng)中，或由于發(fā)射機(jī)/接收機(jī)的天線相關(guān)，或由于信道矩陣秩的變化，可能形成各種非理想的信道模型。因此對(duì)相關(guān)MIMO 信道下的空時(shí)系統(tǒng)的研究更具有現(xiàn)實(shí)意義。于是本文也基于該考慮，在解決了前一個(gè)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，對(duì)相關(guān)信道下的分層空時(shí)系統(tǒng)提出了解決方案?？紤]到弱信道相關(guān)性對(duì)于系統(tǒng)的性能影響大，本文將天線選擇技術(shù)應(yīng)用到了相關(guān)衰落的分層空時(shí)系統(tǒng)中。仿真結(jié)果表明，天線選擇技術(shù)對(duì)于強(qiáng)相關(guān)衰落