时间选择性衰落信道下的空时多普勒编码

利用分层的代数方法,提出了一种新型的应用于时间选择性平坦衰落信道下的多输入多输出系统的空时多普勒码字,该码字能在符号速率达到Nt的情况下同时获得最大分集增益NtNrN(bQ+1),也就是发送天线数Nt、接收天线数Nr、编码符号块的数目Nb以及信道复指数基的个数(Q+1)的乘积。仿真结果表明,与已有空时多普勒码字相比,所设计的码字可以获得更高的分集增益。

时间选择性衰落信道DS-CDMA系统的联合时空频3D-Rake

针对Rake接收结构由于快衰落导致多普勒散布,导致系统性能下降的问题,在时频Rake、时空Rake接收机设计基础上,提出一种联合时空频3D-Rake接收结构。利用自适应天线在空间形成定向波束和利用联合时频处理技术,将频域多普勒频率分集的分析方法应用到时空二维处理中,实现基于天线阵列的时空频三维信号处理。通过接收合并具有不同时延、多普勒频移和来自不同方向的信号,实现最大信噪比准则下的最优接收,提高系统分集增益,和时频Rake、时空Rake相比,其系统性能得到进一步提高,数值仿真表明,联合时空频3D-Rake比时空Rake平均信干噪比提高了3dB。

时间选择性衰落信道下的差分空时多普勒编码

对于差分编码的系统,接收端可利用差分编码自身的结构来进行解调,无需知道信道状态信息。因此基于时间选择性衰落信道的基扩展模型,提出一种新型的应用于时间选择性衰落信道下多输入多输出系统的差分空时多普勒(DSTD)编码方案,由该方案组成的系统可以配备任意数目的发送和接收天线。该DSTD系统发送端由频谱编码器、差分编码器和OFDM调制器串联组成,能提供最大空间-多普勒分集增益和显著的编码增益。差分编码器中酉结构的引入可以实现线性空时分离的最大似然检测,降低了译码的复杂度。仿真分析表明与已有差分系统相比,文中所提出的差分编码方案可以获得更高的分集增益。

线性SISO时间选择性衰落信道迫零均衡新方法

本文研究了线性单输入单输出 ( SISO)时间选择性衰落信道的均衡问题 .利用基扩展模型对时间选择性信道进行建模 ,采用过采样技术或者多天线接收 ,可以将一个单输入单输出系统转变为一个单输入多输出系统 ,并依据特殊迫零的均衡方法对信道完成均衡 .理论研究及实验表明 :与传统时间选择信道均衡方法相比 ,本文提出的新方法计算复杂度更低 ,性能更优 。

时间选择性快衰落信道中OFDM系统的ICI功率分析

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)系统中,信道的时间选择性快衰落会破坏子载波间的正交性,导致系统中出现载波间干扰(Inter-carrier Interference,ICI),降低OFDM系统性能。论文使用信道函数泰勒展开式的前两项近似信道函数,并以此为基础分析了OFDM在时间选择性快衰落信道中的性能,给出了ICI功率及其上界与信道最大多普勒扩展的关系式。仿真分析表明论文给出的关系式和ICI功率上界能够较为准确的描述OFDM系统在快衰落信道中ICI功率及其上界与信道最大多普勒扩展的关系。

双选择性信道下联合Doppler分集的MIMO-OFDM系统研究

提出联合考虑空间分集与Doppler分集的方法来提高时变多径衰落信道下高速移动通信系统的性能。给出了联合考虑空间分集与Doppler分集的MIMO系统模型,推导出了时变多径衰落信道下系统所能获得的最大分集阶为MtMr(L+1)(Q+1),并提出了利用空时编码、预编码和OFDM技术相结合来提高系统性能的方法。通过仿真验证了分集技术的结合可以带来系统性能的提高。

非静止轨道卫星信道多普勒频移特性

为了定量分析非静止轨道卫星信道的多普勒频移特性 ,引入一种基于地心固连坐标系的分析模型 ,经近似 ,该模型与地面接收终端的地理坐标无关 .计算出了几种典型非静止轨道卫星信道的最大多普勒频移 .分析表明 ,高仰角状态下信道中的多普勒频移较弱 ,而处于可视仰角状态时信道中的多普勒频移最大 .应尽可能在高仰角状态下接收信号 ,并可将多普勒时变规律作为先验信息用于对多普勒频移进行估计与补偿 。

二维扩频系统中时频码片级差分检测的性能分析

时变频率选择性衰落信道中,针对二维扩频系统提出了一种时频码片级差分检测方法,并进行了误码率分析,同时进行了仿真验证.分析和仿真结果表明,时频码片级差分检测同时具有抵抗信道频率选择性和时间选择性衰落的能力,在选择性衰落信道中的性能优于平坦衰落信道中的性能.通过性能对比发现,时频码片级差分检测相对多载波扩频码片级差分检测能够更加有效地降低了载波间干扰对系统性能的影响.

时变信道下低复杂度解码器设计

针对组分层空时结构(GLST)提出了一种适用于时变信道的低复杂度解码器设计方案。通过“正交对”矩阵的构造,首先去除所有分组内的符号干扰,再运用递推降维矩阵求逆算法,基于组检测技术获得所有分组反射符号。与已有传统解码方案相比,新设计解码器使计算复杂度大大降低。仿真结果同时表明,不同信道时变程度及发射天线分组情况时,两类解码器在最小接收天线数配置下获得几乎一致的性能;但随信道时变或分组数目增大,两类解码器性能恶化,均可通过提高接收天线数得到补偿。

时变信道下基于多接收天线的OSTBC译码器研究

针对传统正交空时分组码(OSTBC)均假设码字周期内为静态平坦信道,而实际环境由于接收端的运动引起信道时间选择性衰落,导致传统译码算法在高信噪比下性能严重下降的问题,并且以往算法只适用于两根发射天线的系统,提出一种适用于四根发射天线和多根接收天线的快时变衰落信道译码算法,该算法采用改进的迫零译码,对噪声扩展进行了有效抑制,克服了其他算法出现地板效应的缺陷,并且计算复杂度低。

MIMO快时变信道中的正交空时块码及其检测

针对MIMO(Multiple Input and Multiple Output)系统中传统的正交空时块码(O-STBC:Orthogonal Space-Time Block Codes)方案在时间选择性衰落信道中出现误差平台,提出了在四发射天线下有效而简单的解决方案,在接收端得到一个简单的迫零译码器,该方案可以推广到任意的多天线系统中。性能分析和Matlab仿真进一步证实了这一策略的有效性。

多普勒域上稀疏的双向中继信道估计

信道估计技术作为获得信道衰落信息的方法,是提高无线信道传输接收性能的关键技术。本文针对放大转发双向中继系统的时间选择性平坦衰落信道,利用信道在多普勒域的稀疏性进行压缩信道估计。相比于传统的线性估计方法,压缩信道估计考虑了信道的固有稀疏性,降低了导频的开销,改善了信道估计性能,提高了频谱利用率及系统吞吐量。文中通过对双向中继信道进行多普勒域的稀疏建模,仿真分析了信道估计性能随着导频数量增加、信噪比增加,得到不断改善;而不同的导频分布将影响观测矩阵的相关度,从而对信道估计产生影响。仿真表明,当导频随机分布时,信道估计效果最佳。同时,文中还仿真分析了最大多普勒频移对信道估计性能的影响。

基于OFDM系统的STBC/SFBC/STFBC信能分析

MIMO和OFDM2种技术相结合不但可以通过多载波并行传输实现很高的数据传输速率,还可以通过空时编码(STBC)/空频编码(SFBC)/空时频编码(STFBC)实现分集增益。采用2发1收的MISO-OFDM系统,对STBC/SFBC/STFBC在不同的频率/时间选择性信道环境下进行了性能仿真比较。仿真结果表明,STFBC-OFDM在平坦快衰落信道环境下,表现出与SFBC-OFDM同样的最优性能,在频率选择性衰落信道下,表现出与STBC-OFDM同样的最优性能,但在平坦性慢衰落信道中表现出最差性能。因此,可以根据信道的不同特性选择最适合的空时频编码,使系统得到最理想的性能。

一种全速率高阶分集2×1空时码

在2×1(两发一收)MIMO、时间选择性衰落信道条件下,Alamouti码的最大分集增益近似为2。为提高分集增益、增强抗信道衰落能力,提出一种适用于时间选择性衰落信道的全速率空时码(STC-TS,Space-time Code for Time-selective Fading),通过延长发送时间,提高了信道快速变化条件下的分集增益。分析了高分集增益时编码矩阵中参数应满足的约束条件,并以"成对错误概率上界最小"为目标对编码矩阵进行了参数优化。仿真结果表明,当信道衰落速度足够快时,STC-TS编码获得了更多分集增益,进一步提高了传输的可靠性。