協(xié)作通信系統(tǒng)中空時(shí)頻碼性能研究.pdf

1、在多輸入多輸出(MIMO)平坦衰落信道上，準(zhǔn)正交空時(shí)分組碼(QOSTBC)能獲得空間分集增益，但其譯碼需要采用符號(hào)對(duì)最大似然(ML)譯碼，如何降低其譯碼復(fù)雜度是當(dāng)前無(wú)線通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。在MIMO頻率選擇性衰落信道上，將QOSTBC碼與正交頻分復(fù)用(OFDM)相結(jié)合，得到準(zhǔn)正交空時(shí)頻分組編碼(QOSTFBC)，它能充分開(kāi)發(fā)MIMO-OFDM系統(tǒng)中的空間、時(shí)間和頻率分集增益，低復(fù)雜度譯碼算法仍然是其獲得應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。協(xié)作通信系統(tǒng)通過(guò)共

2、享各個(gè)單天線節(jié)點(diǎn)的天線資源，來(lái)獲得分集增益，將QOSTBC編碼原理應(yīng)用于協(xié)作系統(tǒng)，得到協(xié)作通信系統(tǒng)中的QOSTBC碼。Nakagami分布廣泛用于衰落無(wú)線信道的建模。為此，本文研究相關(guān)Nakagami衰落信道上QOSTBC碼的低復(fù)雜度譯碼算法、用QOSTBC碼和二維旋轉(zhuǎn)矩陣來(lái)設(shè)計(jì)QOSTFBC碼并研究其低復(fù)雜度譯碼算法，研究協(xié)作通信系統(tǒng)中QOSTBC碼的平均誤符號(hào)率(SER)性能。
　　第一章介紹了QOSTBC碼、空時(shí)頻分組編碼(

3、STFBC)和協(xié)作通信系統(tǒng)中空時(shí)分組碼(STBC)/QOSTBC碼的研究現(xiàn)狀。
　　第二章研究相關(guān)Nakagami衰落信道上采用矩形M進(jìn)制正交幅度調(diào)制(MQAM)的QOSTBC碼的排序QR(SQR)分解譯碼算法，并與復(fù)符號(hào)對(duì)ML譯碼算法進(jìn)行比較。仿真結(jié)果表明，非滿分集QOSTBC碼SQR分解譯碼算法的平均SER性能與復(fù)符號(hào)對(duì)ML譯碼算法接近；滿分集QOSTBC碼的SQR分解譯碼算法與ML譯碼算法之間的性能差距比非滿分集QOSTBC

4、碼的這兩種譯碼算法之間的性能差距大。
　　第三章利用二維旋轉(zhuǎn)矩陣構(gòu)造的全速率滿分集QOSTBC碼來(lái)設(shè)計(jì)2根發(fā)射天線全速率QOSTFBC碼，并將SQR分解譯碼算法擴(kuò)展應(yīng)用到該碼的譯碼算法中。仿真結(jié)果表明，在空間相關(guān)Nakagami衰落信道上采用MQAM調(diào)制SQR分解譯碼算法QOSTFBC碼的性能略差于符號(hào)對(duì)ML譯碼。
　　第四章研究Nakagami衰落信道上譯碼前傳(DF)協(xié)作通信系統(tǒng)中采用MQAM調(diào)制閉環(huán)和開(kāi)環(huán)QOSTBC碼