扫相空时比特交织编码调制

提出了扫相空时比特交织编码调制(PS-ST-BICM)方案,通过扩展扫相矩阵维数,使得相邻码矩阵之间存在一定的相关性,从而获得了更高的时间分集增益,可有效地抵抗块衰落引起的突发错误.给出了系统最优旋转矩阵的设计准则,以此获得最大化的分集增益和编码增益.从理论上分析了新方案的Singleton界和误码率性能.仿真结果表明,在Rayleigh块衰落信道下新方案的性能有很大改善.

空时比特交织编码调制系统中的低复杂度检测算法

提出了一种适用于空时比特交织编码调制系统的低复杂度迭代检测算法,利用交织器的随机特性和中心极限定理,将各天线发送信号在接收端的叠加近似为高斯分布的随机变量,避免了矩阵求逆运算,从而可适用于任意根接收天线的情况.在此基础上,利用序列译码原理搜索所有可能的信号向量,计算各天线发送信号的估计值,并利用该估计值计算每个比特的外信息,完成迭代译码.与现有算法相比,新算法可在不损失性能的前提下降低计算复杂度.

比特交织空时编码调制分集研究

提出了比特交织空时编码调制分集方案,给出了调制分集的实现方法和获得最大分集增益的星座最优旋转角,分析了调制分集对比特交织空时编码调制迭代译码(BI-STCM-ID)系统性能的影响,得到了引入调制分集后系统的解码比特度量以及成对差错概率的解析表达式.理论分析和仿真结果表明,调制分集显著地改善了BI-STCM-ID系统在Rayleigh信道下的性能,同时,空时分集与调制分集的结合,对改善快衰落信道和慢衰落信道的性能具有相互补充的效果.

一种采用坐标交织空时编码的空间调制方案

基于坐标交织正交设计(CIOD)的空时编码,提出了一种新型的4发射天线空间调制(SM)方案。与传统的空间调制技术相比,该方案不仅利用天线序号携带信息,提高了无线通信系统的频带利用率,而且通过空时编码可获得较大的分集增益。接收端采用条件最大似然(ML)算法,大大降低了译码复杂度。在独立和相关信道情况下对所提方案、传统空间调制及空时分组码(STBC)的误比特(BER)性能进行了仿真,结果表明,所提方案的性能优于传统的空时分组码和空间调制。

交织的空时分组码级联不对称网格编码调制方法

根据交织的空时分组码级联TCM编码设计标准,提出了一种空时分组码级联不对称网格编码调制(A-TCM)的优化设计方案,并得到了在空时分组码级联不对称8PSK调制的TCM情况下最优的星座图旋转角度。仿真和分析结果表明,在相同的频谱效益和译码复杂度的情况下,相比传统空时分组码级联TCM的方法,新方法可进一步提高系统性能。

Turbo码嵌入比特交织编码调制系统的一种新的迭代时序方案

在简单的迭代方案中,把两个RSC译码器看成一单个部件,检测器只从第二个RSC译码器中获得先验信息,产生新的输出传递给第一个RSC译码器。这种方案计算复杂度低,但是获得的误码率性能比较差。在传统的迭代方案中,任何一个部件都要从其它两个部件中获取先验信息来产生新的软信息。这种方案虽然获得了较好的误码率性能,但有较高的计算复杂度。本文提出在接收端各组件之间一种新的迭代方案,就是两个RSC译码器之间内部迭代和两个RSC译码器整体跟检测器外部迭代同时进行。跟前两个方案相比,提出的方案达到了性能和复杂度的折中效果。

格状编码调制级联空时分组码的OFDM系统

提出了格状编码调制级联空时分组码的正交频分复用(OFDM)系统的方案,给出了在无线瑞利衰落信道中的系统性能上界和误码率仿真结果,该系统能最大限度地利用所有的分集资源,并且与单天线发送OFDM系统相比,系统能获得相当大的分集和编码增益,而与相同状态数的空时格状码的OFDM系统相比,也能有2dB左右的好处.

比特交织编码调制的迭代译码性能研究

本文通过对比特交织迭代译码系统的渐进性能限以及外部信息交换图的分析，研究不同信噪比、卷积编码和映射方式时的系统性能。渐进性能限、外部信息交换图以及计算机仿真都说明：编码方式等一定，反馈后的调和中值与系统的渐进性能成正比；任一标识映射．若输入译码器互信息量大于0．5．则码状态数与渐进性能成正比．反之成反比；信噪比从低到高，迭代次数对系统性能改善满足逐步增加的规律，达到最佳性能所需迭代次数满足先递增其次递减的规律。文章给出了相应数学表达式。

比特交织编码的MultiQAM调制与迭代译码系统

为降低旋转矩阵实现信号空间分集(SSD)的比特交织编码调制(BICM)和迭代译码(ID)系统(BICM-ID-SSD)的解调译码复杂度,将同样能够获得满信号空间分集增益的MultiQAM调制应用于BICM系统,提出BIC-Mul-tiQAM-ID系统结构,并采用最大后验概率解调算法结合软输入软输出译码器进行迭代解调译码。仿真结果表明,经过6次迭代,此系统性能与原有的采用比特交织编码、MultiQAM调制和最大似然解调以及软判决维特比译码(VD)的BIC-MultiQAM-VD系统相比,在调制阶数和分集维数组合分别为(42,)和(2,4)的情况下误比特率性能约改进1.8 dB。

迭代检测算法在比特交织编码调制系统中的比较研究

迭代检测技术不仅局限于在传统的级联码系统中的应用,还可用于解决现代数字通信中的许多检测/译码问题。随着Turbo码的出现,人们对迭代译码算法进行深入研究,并提出一些简化译码算法。比特交织编码调制及迭代检测(bitinterleaved coded modulation with iterative decoding,BICM-ID)是一种高效数据传输系统。比特交织和迭代译码是BICM-ID系统具有卓越性能的关键因素,译码算法的选择不仅影响接收机的性能,也决定了系统的复杂度。文中研究迭代译码算法对BICM-ID系统性能的影响,分析各种译码算法的计算复杂度。仿真结果表明log-APP算法有好的性能同时复杂度也高,简化的译码算法能降低译码器的复杂度,但会带来一定的性能损失;随着信道条件的改善,算法简化带来的性能损失也随之减小。

比特交织编码调制技术在卫星通信中的应用

针对卫星移动通信信道频带和功率均受限的特点,将比特交织编码调制(BICM)技术应用到卫星通信系统,通过编码和高阶调制的结合,利用状态的记忆和适当的映射来增大码字序列之间的距离,进而提高编码增益,在保证系统频带利用率的同时,有效地提高了其功率利用率。在对卫星信道特点分析的基础上进行卫星信道建模,并分别在高斯(AWGN)信道、莱斯(Rice)信道和瑞利(Rayleigh)信道下对系统性能进行仿真,仿真结果证明了该种编码调制方式在卫星信道中的有效性。

比特交织编码调制系统中的均衡技术仿真研究

判决反馈迭代译码的比特交织编码调制(BICM-ID)技术是一种高性能、低复杂度的先进信道调制方案。分析了BICM-ID系统的结构和迭代译码方法,研究了最小均方(LMS)和最小二乘(RLS)自适应均衡算法以及线性(LE)和判决反馈(DFE)均衡器。设计了在ISI信道下BICM-ID使用DFE-RLS均衡器的系统,计算机仿真证明其能够自适应地快速估计、跟踪信道,对于码间干扰严重的信道有良好的均衡效果,经过迭代译码有良好的误码性能-分别在ISI干扰轻微和严重的W2.9和W3.5信道下,经过3次迭代译码,在信噪比分别为7.6 dB和12.8 dB时误码率可达10-4。

基于旋转矩阵的差分酉空时编码调制

针对传统的差分酉空时编码调制在高信噪比(大于10dB)时,性能仍不理想的问题,引入旋转矩阵思想,提出了一种新的差分酉空时调制星座图的设计方法。该方法设计的非群星座图,比传统的循环群码有更大的分集乘积,因而理论上有更好的性能。同时可以通过对该方法进行简化来降低计算复杂度:当星座图的大小为偶数时,该算法可以简化为3个参数。仿真结果表明,在BER(BitErrorRate)为10-4的情况下,用新提出的方法设计的差分酉空时码的性能比循环酉空时码的性能要好近1dB。

比特交织IRA码编码调制

提出了不规则重复累积(IRA)码实现比特交织编码调制(BIRACM)的设计方案,并在AWGN和Rayleigh平衰落信道下进行了仿真。仿真结果表明BIRACM的性能优于传统的网格编码调制和比特交织编码调制。

基于LDPC码的差分空时编码调制的联合优化

提出一种新的结合低密度校验码(LDPC)和差分空时调制(DSTM)的联合编码调制方案。该方案利用非正则LDPC码中不同度的信息节点具有不同纠错能力的特性,用一个分量码取代传统多级编码(MLC)方案中多个分量码,并通过特定的映射法则,使得系统可以同样逼近联合编码调制的信道容量,并具有更低的编译码复杂度。在分析和阐述了离散概率密度演化理论和多维线性空间极值问题的基础上,给出了适合于该方案的非正则LDPC码的搜索算法和搜索结果。同时仿真比较了不同星座和不同空时编码的选择对系统性能的影响。在准静态MIMO衰落信道下仿真结果表明,该方案能显著提高系统性能。

多入多出系统中的自适应比特交织编码调制

提出一种多入多出(MIMO)系统中的自适应空时比特编码调制方案(ST-ABICM)。本方案结合功率、比特分配及比特交织,在满足发射端吞吐量和总功率要求的条件下,使系统的误码率最小。为解决在快衰落信道中比特交织时延和可变速率编码之间的矛盾,提出与删除码结合的空时多层交织器,在实现比特交织的同时,不破坏编码比特位和删除位的位置。在接收端,我们提出一种比特连续干扰抵消(SIC)检测算法,这种算法相比最大似然算法大大降低了运算复杂度。

网格编码调制与空时块码的级联和空时格码的比较

介绍了空时编码,阐述了正交空时分组编码的编解码过程及其与网格编码调制相结合的系统,并对空时分组编码、空时格栅编码、网格编码调制和空时分组编码级联这三者在相同的发送功率、相同的信息速率和相同的频带利用率的条件下的BER(误比特率)性能进行了比较,得出简单的网格编码调制和空时分组编码级联后的系统,可以比同复杂度甚至更高复杂度的空时格栅编码系统节省SNR(信噪比)。结论是针对两根发送天线和一根接收天线的,但对于更多天线的无线系统同样适用。

一种可变分集增益的空时/时频调制编码新方案

将酉空时分组编码技术应用于时频调制系统中,该文提出了一种可变发射分集增益的空时/时频调制编码新方案。将已调的时频信号分解为互正交的两子信号,同时运用不同的排列组合方案即可得到不同的分集增益。计算机仿真结果表明,新方案抗平坦衰落的性能优于Alamouti空时分组编码方案及空时/频移键控编码方案,且当新方案获得二重分集增益时,其相应编码速率优于获得四重分集增益时的编码速率,但抗衰落性能劣于获得四重分集增益时的性能,所得结论与理论分析完全一致。

双重迭代置信传播空时编码调制及其在准静态MIMO衰落信道下的性能

提出一种结合低密度校验码和空时分组码的置信传播编码调制方案 ,并对其在准静态 MIMO衰落信道下成对差错概率及最优星座选择进行了分析 ,并给出了相应的参考设计准则。为防止过多错误反馈造成译码失效 ,提出采用内、外双重迭代方式提高系统的鲁棒性。同时 ,由于该方案把 LDPC(Low-density parity-check)码校验矩阵作为迭代终止判决准则 ,使得迭代算法的平均复杂度降低。

网格编码调制空时块码

介绍了MIMO系统模型和空时编码设计的3个准则,根据这些准则,将网格编码调制与空时块码结合, 提出了网格编码调制空时(TCMST)块码。给出了TCMST块码的网格球解码算法,并对TCMST块码的性能进行了仿真,与其他空时块码做了比较,证实了TCMST块码的性能优越性。