正交空时编码设计与性能分析

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1、分类号TN929．5密级重庆邮电大学硕士学位论文论文题目正交空时编码设计与性能分析英文题目OrthogonalSpace—TimeCodingdesignandperformanceanalysis硕士研究生吐霞指导教师盎垂劐夔蕉学科专业通篮点挂息系统论文提交日期至QQ2：Q§：!§论文答辩日翅2QQ2：Q5。2§论文评阅人至亟蒸蕉鲢垫芏重廛通焦生毽围圉型盘撞重廛竖垫盘茎答辩委员会主席‘唐红教授重庆邮电大学2007年4月20日重庆邮电大学硕士论文摘要在空时编码设计与性能分析中，如何使其能达到很好的分集增益、编码增益和传输速率，同时还使译码复杂度更小，性能达到最优成为研究问题的重点。而正交空

2、时编码就是针对以上问题提出的一种编码设计方案，其由于正交性的应用，可以在最大分集增益条件下实现最大发送速率，同时，使接收端简化为线性处理，大大降低译码复杂度，从而提高了系统的性能。本文首先给出了多输入多输出的信道模型和信道容量，在此基础上探讨了空时编码的设计准则和几个主要性能指标，并以空时格形码为例分析了其编、译码算法和误码性能，从中我们可知道空时格形码译码复杂度随着传输速率和分集增益的增加而呈指数增加，使得译码更加复杂，为了克服此缺点，本文重点介绍了基于正交设计原理的空时分组码，分别探讨了实正交和复正交设计的空时分组码。这种编码体制由于采用了正交设计理论，支持最大似然(ML)译码，与空时

3、格形码相比，其由于正交理论的使用，大大降低了译码复杂度。但是，对于采用两个以上发射天线的正交空时分组码来说，它的编码速率小于1，不能保证数据的全速率传输。因此，本文着重探讨了准正交空时分组码在改善此项性能上的贡献，并与正交设计的空时分组码进行性能比较，指出了其在低信噪比时性能好，但是在高信噪比时反而不如正交设计空时分组码，因此针对这一问题。本文利用su提出的星座旋转的办法对其进行改进，提出了满分集的准正交空时分组码。该编码方案能够保证数据以全速率传输，既不降低分集增益也不增加译码复杂度。通过仿真验证，其性能不论在低信噪比还是高信噪比时都优于正交设计空时分组码，改善了系统的误码性能。关键词：

4、正交设计的空时分组码，空时格形码，准正交设计，星座旋转、性能指标重庆邮电大学硕士论文摘要AbstractInspace-timecodingdesignandperformanceanalysis，itbecomestobekeyproblemthathowtodecreasedecodingcomplexityandachieveverygooddiversitygain，codinggain，transmissionrate．However，orthogonalspace-timecodewascreatedtoresolvethis，accordingtoorthogonaldesi

5、gn，Wecangetfulltransmissionrateinconditionoffulldiversity，anddecreasethedecodingcomplexity，throughthat，theperformanceofthesystemislargelyimproved．Inthe’thesis，ChannelmodelandcapacityofMIMOsystemareintroducedfirstly．Basedon，suchmodel，wediscussthedesigncriterionandperformancespecification，andanalyze

6、thealgorithmsandbiterrorrateperformanceofSpace—timeTrellisCode(STTC)．SoweunderstandthatthedecodingcomplexityofSTTCincreasesexponentiallyastransmissionrateanddiversitygainincrease．Forovercomingthisdisadvantage，inthispaper,wediscussallorthogonalspace-timeblockcode(OSTBC)，andthendiscusstherealorthogo

7、nalspace·timeblockcodeandthecomplexspace—timeblockcodeseparately．Thiscodedesigngreatlydecreasesthedecodingcomplexitybecauseoforthogonaldesign．However，Ifthenumberoftransmitantennasismorethantwo，thespace-timeblockc