【摘 要】
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随着人们对无线业务需求量的日益增长,现有的无线通信体制已难以满足要求,第三代和后三代(3G/B3G)移动通信标准因此应运而生,力求在有限的频谱上获得尽可能大的传输速率。近
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随着人们对无线业务需求量的日益增长,现有的无线通信体制已难以满足要求,第三代和后三代(3G/B3G)移动通信标准因此应运而生,力求在有限的频谱上获得尽可能大的传输速率。近几年的研究表明,多输入多输出(MIMO)技术可以显著提高通信容量。而空时码(STC)则是MIMO的关键信号处理技术之一,该技术能在不增加带宽的情况下,通过空间和时间域上的联合编码来实现一定的分集增益和编码增益。自从1990年代提出以来,空时码在不到十年的时间里得到了深入而全面的研究,取得了很大的发展,已入选3GPP标准。本文首先介绍了论文的研究背景、总结了空时编码的研究现状和应用前景,最后给出了论文的结构安排及研究内容。然后研究了应用于移动通信系统中MIMO信道建模的方法,基于已有文献中改进的瑞利信道模型,论文给出了一个改进的MIMO信道的仿真模型,将功率延迟函数,空域相关以及时域衰落融入到信道模型中,充分考虑了时延扩散、多普勒效应、到达角度、角度扩展等多种信道参数,最后验证了本方法的正确性。接着分析了三种具有代表性的空时码:空时分层码(LSTC),空时分组码(STBC),空时网格码(STTC),详细讨论了各自的编码原理和译码原理。并按照空时分层码,空时分组码,空时网格码的编译码原理在MIMO信道模型下进行了仿真并对仿真结果进行了分析讨论。最后研究了空时码与正交频分复用(OFDM)相结合的技术,详细介绍了OFDM系统的基本原理,对MIMO-OFDM系统的基本模型进一步加以探讨,为下一步建立仿真模型,在系统中分析比较空时编码方案的性能打下基础。然后在此基础上分析了OFDM与STC-OFDM系统在频率选择性衰落信道中的性能,结果表明STC-OFDM比OFDM具有良好的性能,不仅可以获得空时分集带来的分集增益,而且可以获得频率选择性衰落信道带来的分集增益。
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