【摘要】：隨著移動通信技術的發(fā)展,頻譜資源日趨緊張,而人們在通信質量、速度和可靠性等方面對無線通信系統(tǒng)的要求卻是愈來愈高。因此,如何實現更高頻譜效率下的信息傳輸成為無線通信領域研究的重點。MIMO系統(tǒng)通過收發(fā)端的天線陣列,可以在不增加天線發(fā)射功率和系統(tǒng)帶寬的前提下,成倍的提高數據傳輸速率,增加系統(tǒng)容量以及降低誤碼率,明顯改善了系統(tǒng)的性能。是以,MIMO技術已被納為下一代無線通信領域物理層關鍵技術之一。但在實際應用中,受限于體積、功率等因素的小型移動終端實現MIMO技術較為困難。而協作分集技術由于可以通過共享協作伙伴的天線構成一種虛擬的MIMO系統(tǒng),克服了MIMO系統(tǒng)的局限性,為MIMO技術的廣泛應用提供了一種很好的思路。而空時協作分集技術是將MIMO中的空時編碼理論應用到協作系統(tǒng)中,從而達到更有效的利用空間分集增益和編碼增益來抵抗多徑衰落,進一步改進系統(tǒng)性能的目的。綜上所述,本文主要對MIMO系統(tǒng)中的準正交空時碼(QOSTBC)和空時協作分集技術展開研究,具體安排如下。本文首先闡述了空時分組碼的相關理論,著重介紹了正交空時分組碼的設計準則、Alamouti碼的實現以及全分集QOSTBC的兩種構造方法。通過MATLAB仿真,比較了不同碼字下系統(tǒng)的性能,指出QOSTBC擁有更廣闊的應用前景。進而在所討論的QOSTBC原有譯碼方案的基礎上提出了兩種改進的方案。改進方案通過對QOSTBC的等效信道矩陣及其變換后的矩陣進行兩次QR分解,從而使得改進的方案在譯碼復雜度、譯碼速度和系統(tǒng)可靠性之間取得更好的折中。然后,將前述空時分組碼與協作分集技術相結合,介紹了空時協作的概念,對空時協作分集技術進行了深入研究。其中,首先概述了協作分集技術,并通過仿真對協作分集系統(tǒng)中幾種不同中繼轉發(fā)協議進行了分析對比,重點研究了采用Alamouti碼的空時協作分集系統(tǒng)在不同分集協議下的系統(tǒng)性能。之后,指出由于空時協作的分布式特點,系統(tǒng)的同步誤差無法避免。針對同步誤差導致系統(tǒng)性能嚴重衰退這一問題,文中介紹了幾種解決方案,并在此基礎上提出了一種基于PIC檢測的改進方案,新方案將協作廣播階段的接收信號與空時協作階段的去干擾接收信號進行最大比合并后譯碼,仿真結果表明該方案由于充分利用了直傳信息進一步降低了系統(tǒng)的誤碼率,尤其是在低信噪比階段,系統(tǒng)的性能已經接近了同步狀態(tài)下的系統(tǒng)性能。
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN929.5

【共引文獻】

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1 陳艷杰;曹威;張士杰;;疊加導頻的放大轉發(fā)協作通信系統(tǒng)時變信道估計方法[J];火力與指揮控制;2015年11期

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1 藍曉芬;協同通信系統(tǒng)的中繼容量分析與功率分配研究[D];上海師范大學;2015年

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本文編號：2573055