mimo的系统下基于ostbc预编码技术的研究

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1、硕士论文MIMO系统下基于OSTBC的预编码设计摘要正交空时分组码(OSTBC，Orthogonalspace-timeblockcodes)是多输入多输出(MIMO，Multiple．inputMultiple-output)系统中一种可以获得满分集增益而且解码复杂度较低的编码技术。在此基础上，学者们又提出了预编码的概念，即在获取到信道状态信息(CSI，Channelstateinformation)后进行适当的处理得到预编码，再将此预编码应用到下一帧信号的传输中。本文主要针对理想预编码、有限反馈预编码以及多用户系统的预编码做了如下研究工作：1、在发射端已知信道相关矩阵的情况下，为了尽可能的

2、降低接收端误码率，本文重点研究了两种迭代算法：基于Kronecker模型信道的特征波束成形算法和基于非Kronccker模型信道的快速收敛优化算法。仿真分析得出：(1)特征波束成形算法系统性能较好，以10．3为基准，该算法较非预编码时性能提高4dB左右，而且天线间相关系数越大，误码率性能越好；(2)快速收敛优化算法迭代收敛非常快，基本上一次迭代即可收敛，而且天线间相关性越强，误码率性能越稳定。2、在接收端获得信道完全信息的情况下，为了有效控制反馈速率，本文主要研究了天线选择算法和三种码本设计算法：DFT矩阵构建、Grassmannian子空间装箱和Lloyd矢量量化。仿真分析得出：(1)天线选

3、择算法复杂度较低，实现简单，但是相同反馈速率的情况下，天线选择算法的误码率性能最差；(2)---种码本算法误码率性能差距极小，但是由于Lloyd算法可以对任何结果继续进行迭代优化，所以其性能最优，C,rass删an性能居中，DFT矩阵最差：(3)同后两种码本算法相比，DFT矩阵复杂度很低，实现起来比较简单，适合于实际应用。3、多用户系统中，在发送端已知信道完全信息的情况下，为了消除或减少多用户间信号干扰以及尽可能的降低接收端误码率，主要研究了三种预编码算法：BD(BlockDiagram)、最大化信泄噪比(Max．SLNR)和THP(Torrdinson．Harashima)。仿真分析得出：a

4、、BD算法由于没有考虑发送功率和噪声的影响，误码率性能在三者中最差；b、Max．SLNR算法和THP算法的误码率性能较优，其中Max．SLNR充分考虑噪声的影响，THP有效的控制了发送功率，在低信噪比下，Max．SLNR性能较好，当信噪比逐渐升高，噪声影响慢慢变小时，THP算法性能渐渐体现出了其优越性。关键字：多输入多输出，正交空时分组码，预编码硕士论文AbstractOrthogonalspace-timeblockcodes(OSTBC)isallencodingtechniqueofthemultiple—inputmultiple-output(MIMO)system，whichcan

5、obtainfulldiversitygainandhaslowcomplexity．Onthisbasis，scholarshaveproposedtheprecodingidea,thatis，whenchannelstateinformation(CSI)isknown,wecangiveitappropriatetreatmentandgeneratetheprecodingmatrixinordertobeusedinthenextframesignals．Inthispaper,wefocusonthestudyoftheidealprecoding，limitedfeedback

6、precodingandprecodinginmultiusersystemswithOSTBCasfollows：1．WhenchannelcorrelationmatrixiSavailabletothetransmitter,inordertoreducethebiterrorrateasmuchasposibile，wehavestudiedtwoiterativealgorithms：eigen-beamformingbasedontheKroneckermodel，andafastconvergenceoptimalalgorithmbasedonthenon-Kroneckcrm

7、odel．Fromthesimulation,weCallobtainthetworesults：thesystemperformanceofeigen-beamformingisnotbad，isabout4dBbetterthanunprecodedone，andbecomesbetterevenwhenthecorrelationcoefficientismore；b、thespeedofi