MIMO無線通信中的空時編碼及多媒體傳輸研究.pdf

1、　　多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)的空間復(fù)用增益可以提高數(shù)據(jù)傳輸率,分集增益可以提高通信的可靠性,已被一些無線通信的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議采用。空時編碼將信道編碼與天線分集技術(shù)相結(jié)合,有效利用MIMO系統(tǒng)的空間復(fù)用和分集特性。另外,提供高質(zhì)量的多媒體業(yè)務(wù)是未來無線通信系統(tǒng)的目標(biāo)之一。論文研究MIMO系統(tǒng)中的空時編碼及多媒體分等級傳輸,是目前研究和應(yīng)用的熱點。
　　本文首先建立MIMO無線通信系統(tǒng)模型；然后對分集型和復(fù)用型空時編碼方案分別進(jìn)行研究

2、；接著重點研究MIMO系統(tǒng)中分集和復(fù)用的折衷方案——分層空時網(wǎng)格(ML-STTC),提出自適應(yīng)功率分配、與自適應(yīng)碼率的信道編碼相結(jié)合以及改進(jìn)的MMSE群檢測等算法；最后,研究了多媒體分級傳輸,針對空時編碼的MIMO系統(tǒng)中的圖像傳輸,提出子數(shù)據(jù)流分配、排序的陣列處理以及功率分配等多種分等級傳輸方案。其中,分層空時網(wǎng)格碼和多媒體分等級傳輸是論文的重點內(nèi)容,得到的主要結(jié)論和創(chuàng)新點如下：
　　1.研究了非均勻分層空時網(wǎng)格碼,其設(shè)計更具一般

3、性和靈活性,分析了各層的STTC的分布對系統(tǒng)性能的影響,提出最優(yōu)的分配方案。按照優(yōu)化準(zhǔn)則設(shè)計的非均勻ML-STTC,與均勻ML-STTC相比,在性能相當(dāng)時復(fù)雜度和時延更低。
　　2.根據(jù)分層空時碼的最小均方誤差檢測算法,推導(dǎo)出適合ML-STTC的線性合并系數(shù)矩陣,從而提出MMSE群干擾抑制消除算法,并與原檢測算法在性能、復(fù)雜度以及對接收天線數(shù)目的限制三個方面進(jìn)行比較。
　　3.研究了分層空時網(wǎng)格碼中的功率分配問題,提出用自適

4、應(yīng)的功率分配方案彌補先檢測層分集損失的觀點。論文給出功率優(yōu)化的搜索算法,并比較了不同ML-STTC的優(yōu)化結(jié)果,與固定的功率分配相比,優(yōu)化方案提高了系統(tǒng)性能。
　　4.針對ML-STTC各層分集增益不同的特點,提出自適應(yīng)碼率的信道編碼和ML-STTC相結(jié)合的方案,通過調(diào)整ML-STTC各層碼率的分配彌補先檢測層分集增益的損失,在保證平均碼率不變的前提下,提高了系統(tǒng)的整體性能。
　　5.結(jié)合Turbo碼和嵌入式信源編碼的特點,提