由于反饋時延和信道估計誤差等因素的影響,理想的信道狀態(tài)信息(CSI)難以獲得,使用非理想的CSI將惡化采用發(fā)射天線選擇(TAS)-正交空時分組碼(OSTBC)的無線通信系統(tǒng)的性能。最小均方誤差(MMSE)維納信道預測器是減輕時延和非理想信道估計影響的一種有效措施。因此,本文研究瑞利塊衰落信道上非線性功率放大器(HPA)下采用信道預測發(fā)射天線選擇(TASP)-OSTBC編碼的無線通信系統(tǒng)的誤碼性能。當信息傳輸速率低于信道容量時,若編碼長度趨于無窮大,則系統(tǒng)錯誤概率可以任意小。然而,在實際應用中,由于時延以及編譯碼復雜度的限制,編碼長度不能任意大,因此需要在系統(tǒng)錯誤概率和編碼長度之間尋求折衷方案。Gallager提出的隨機編碼錯誤指數(shù)(RCEE)能夠洞察當信息傳輸速率低于信道容量時錯誤概率隨編碼長度變化的衰減速率,以及確定在給定錯誤概率和信息傳輸速率下所需的編碼長度,進而分析系統(tǒng)在給定可靠性要求下的編譯碼實現(xiàn)復雜度。為此,本文研究瑞利塊衰落信道上采用TASP-OSTBC編碼的RCEE。第一章首先介紹衰落信道上TAS-OSTBC的研究現(xiàn)狀,然后介紹衰落信道上信道預測的研究現(xiàn)狀,最后介紹衰落信道上RCEE的研究現(xiàn)狀。第二章推導了 Nakagami衰落信道上采用反饋時延發(fā)射天線選擇(TASD)-OSTBC編碼的矩形正交幅度調制(RQAM)的近似及漸近平均誤符號率(ASER)表達式,數(shù)值計算和仿真結果表明,反饋時延降低了 TASD-OSTBC編碼無線通信系統(tǒng)的分集增益。第三章推導了瑞利塊衰落信道上非線性HPA下采用TASP-OSTBC編碼的差分編碼四相相移鍵控、RQAM和十字型M進制正交幅度調制的精確和近似ASER解析表達式,以及RQAM調制的漸近ASER解析表達式,數(shù)值計算和仿真結果表明,信道預測能通過編碼增益改善TASP-OSTBC編碼無線通信系統(tǒng)的誤碼性能。第四章推導了瑞利塊衰落信道上采用TASP-OSTBC編碼的無線通信系統(tǒng)的RCEE、遍歷容量、截止速率以及刪改指數(shù)的解析表達式。利用獲得的解析表達式可以研究收發(fā)天線數(shù)、塊長、信道預測器長度等對RCEE、遍歷容量、截止速率和刪改指數(shù)的影響,并分析其在給定傳輸可靠性下的實現(xiàn)復雜度折衷問題。第五章為本文結論。
【學位單位】：杭州電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TN92
【部分圖文】：

２．１系統(tǒng)模型??２．１．１系統(tǒng)描述??考慮如圖２．１所示獨立、同分布、平坦Ｎａｋａｇａｍｉ－ｍ衰落信道上采用ＴＡＳＤ－ＯＳＴＢＣ編碼??的ＲＱＡＭ調制系統(tǒng)，且假設系統(tǒng)存在信道估計誤差和反饋時延。假定發(fā)射與接收天線總數(shù)分??別為Ｉ，和ｔ，輸入信號先經ＲＱＡＭ調制，再基于接收端反饋至發(fā)送端的估計ＣＳＩ，從厶根??發(fā)射天線中選擇能使接收端ＭＲＣ合并器輸出信噪比最大的發(fā)射天線進行ＷｘＴ維??ＯＳＴＢＣ編碼，編碼矩陣元素為ＲＱＡＭ符號及其共軛的線性組合，２個ＲＱＡＭ符號經ＯＳＴＢＣ??編碼后在ｒ個發(fā)送符號周期內由選定的＃根發(fā)射天線發(fā)送出去，編碼速率兄＝２／ｒ，如當＃＝２??時為全速率Ａｌａｍｏｕｔｉ編碼。編碼后的信號經選定的ｗ根發(fā)射天線發(fā)送出去’接收端經ＭＲＣ??合并、最大似然譯碼和逐符號檢測后恢復出原始輸入數(shù)據(jù)的估值。上述ＯＳＴＢＣ編碼方案記??為心）；當時，即為無發(fā)射天線選擇的〇ＳＴＢＣ編碼無線通信系統(tǒng)。??Ｉ?ｒ￣Ｉ?－??；門?也?ｎ??■Ｎ?－ｙ?＾?Ｋｗ?＊?＾?Ｈ??Ｉ????！＿＾?Ｕ；?＿?＾??發(fā)射端?Ｈ天線選擇？?—???信道估計Ｈ?接收端??圖２．１采用ＴＡＳＤ－ＯＳＴＢＣ編碼的無線通信系統(tǒng)方框圖??２．１．２信道模型??假定實際信道狀態(tài)信息矩陣為Ｈ＝［＼］，＿／?＝?１，…，丨＝１，…，Ａ，其元素＆為第〖根發(fā)射??天線到第＿／根接收天線之間的信道系數(shù)，相互獨立且其幅度均服從衰落系數(shù)為ｍ的Ｎａｋａｇａｍｉ??分布

圖２．２瑞利衰落信道上采用ＴＡＳＤ－ＯＳＴＢＣ編碼的ＲＱＡＭ的誤碼性能??

圖２．４信道估計誤差和反饋時延下采用ＴＡＳＤ－ＯＳＴＢＣ編碼的ＲＱＡＭ誤碼性能??本章小結??章首先介紹了?Ｎａｋａｇａｍｉ－ｍ衰落信道上非理想ＣＳＩ下采用ＴＡＳＤ－ＯＳＴＢＣ編碼，其次推導了?ＲＱＡＭ調制下的近似及漸近ＡＳＥＲ解析表達式。仿真結果驗證１７??
【參考文獻】

相關期刊論文 前9條

1 李光球;董家云;;Nakagami衰落上DE-QPSK在聯(lián)合收發(fā)分集下的性能分析[J];電信科學;2015年08期

2 徐凌偉;張浩;劉興;吳春雷;GULLIVER T A;;發(fā)射天線選擇正交空時碼系統(tǒng)的性能分析[J];電子技術應用;2014年10期

3 徐凌偉;張浩;吳春雷;王帥;Gulliver T A;;基于TAS/STBC方案的無線傳感器網絡系統(tǒng)的性能分析[J];傳感技術學報;2014年07期

4 呂西午;劉開華;馬永濤;于潔瀟;;雙發(fā)射天線選擇正交空時碼分集系統(tǒng)性能分析[J];電波科學學報;2012年01期

5 方昕;王君;馮忠娜;應娜;李光球;;信道預測對自適應調制系統(tǒng)性能的影響分析[J];電路與系統(tǒng)學報;2010年04期

6 李光球;江林超;;發(fā)射天線選擇空時分組碼的誤符號率分析[J];電波科學學報;2010年02期

7 楊海芬;李廣軍;郝黎宏;;非理想信道條件下天線選擇系統(tǒng)的SER性能分析[J];電子科技大學學報;2009年03期

8 劉培,葛建華,劉剛;基于無線信道預測的自適應調制[J];電子與信息學報;2004年09期

9 方昕,顏永慶,尤肖虎;最優(yōu)信道質量預測算法的研究和實現(xiàn)[J];通信學報;2004年05期

本文編號：2855613