频率选择性信道下STBC-OFDM系统性能研究

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1、中文摘要摘要随着互联网和多媒体业务在新一代无线通信中的引入，宽带高速数据通信服务的需求正在不断增长。无线系统的设计者正面临诸多挑战，这其中包括可利用的有限频谱：复杂的无线时变环境(衰落和多径)。目前，高速、可靠和具有高频谱利用率的无线传输技术是移动通信领域的一个研究热点。多输入多输出(MIMO)技术是无线通信领域的重大突破，MIMO技术利用多个天线实现多发多收，在不增加带宽和发送功率的情况下，可以有效地提高信道容量、误码率性能和频带利用率。因此，成为新一代移动通信中的关键技术。空时编码的提出为解决无线通信系统中的传输速率问题提供了一条新思路，这一技术在发射端引入了空间和时间相

2、关，通过空间分集提供了分集增益，通过空间复用提高了系统传输速率，具有很高的编码效率和较好的性能表现，目前已经成为通信研究的一个热点。正交频分复用(OFDM)技术是一种高效的多载波调制技术，它能有效地对抗多径衰落，使受干扰的信号能够可靠地接收。基于OFDM的这一优点使得OFDM技术倍受关注。本文紧紧围绕空时编码技术，首先阐述了空时分组编码(STBC)的基本思想和原理，给出了在平坦准静态衰落信道下空时码的设计准则，然后对空时分组码的编译码原理、特点进行了全面的分析，对其性能进行了比较，并给出了相应的具体实例及仿真结果。之后，针对单用户情况，基于STBC．OFDM系统基本模型，给出

3、了能够准确恢复信号的带预编码的STBC．OFDM系统模型，对不同信道条件下的系统性能进行了仿真分析，给出了性能比较结果。最后，针对多用户情况，提出了消除多用户问干扰的STBC—OFDM系统编码方案，对译码算法进行了讨论，通过蒙特卡洛仿真对多用户STBC．OFDM系统性能在不同的信道条件下，采用不同的调制方式进行了分析，并给出了分析结论。关键词：空时分组码；正交频分复用；多输入多输出：频率选择性信道英文摘要ThePerformanceAnalysisofSTBC-OFDMSystemOverFrequency-SelectiveFadingChannelsAbstractWit

4、htheintegrationofInternetandmultimediaservicesinnextgenerationwirelesscommunications,thedemandforwide-bandhighdataratecommunicationservicesisgrowing．Wirelesssystemdesignersalefaced、析t11anumberofchallenges．Theseincludethelimitedavailabilityoftheradiofrequencyspectrumandacomplextime-varyingwi

5、relessenvironment(fadingandmultipath)．Therefore,highspeed,reliableandhighfrequencyefficientwirelesstransmissiontechnologyisbeingtheinvestigationsofhotspotsintheareaofmobilecommunication．Themultiple-inputmultiple-output(MIMO)technologyisanimportantbreakthroughintheareaofwirelesscommunication

6、．Beingthekeytechnologyofnewgenerationmobilecommunicationsystems,itCallbeusedtoimprovethecapacity,errorprobabilityandfrequencyefficiencysignificantlywithoutextrafrequencybandwidthsandtransmittedpower．Space-timecodingtechnologyintroducesspatialandtemporalcorrelationattransmission．Itindicatesa

7、newideaofprovidinghightransmissionrateinwirelesscommunicationsystemsandhasrecentlyreceivedconsiderableattention．Orthogonalfrequencydivisionmultiplexing(OFDM)isamulti—carriertransmissionschemethatCanpotentiallyattainhigh-ratetransmissionduetoenhancedtempo