MIMO中分层空时编码技术的研究

论文摘要

空时编码技术将信道编码技术和天线分集技术相结合,在不牺牲带宽的情况下,能够大幅度增加无线通信系统的容量,提高多径衰落信道的通信质量,对实现高速可靠的无线数据通信提供了新的解决方案。本文首先在深入了解MIMO系统的基础上,研究了MIMO系统的信道模型,并对信道容量进行了推导。然后围绕MIMO系统中重要的分层空时编码技术,阐述了分层空时编码的基本思想和原理,并针对分层空时编码传输速率高但无法获得最大分集增益的特点,讨论了结合空时分组码的一种混合空时编码结构模型,以克服分层空时系统抗衰落性能差的特点。本文随后讨论了各种应用于分层空时系统的检测算法,对其进行了比较,并介绍了一种改进的基于QR分解的迭代检测方案,对其性能进行了仿真验证。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 无线通信的发展
• 1.2 MIMO 技术
• 1.2.1 MIMO 技术介绍
• 1.2.2 MIMO 系统中的空时编码技术
• 1.3 本论文的主要工作
• 第二章 MIMO 系统的信道特性及容量分析
• 2.1 无线信道的衰落特性
• 2.1.1 大尺度衰落
• 2.1.2 小尺度衰落
• 2.1.3 衰落信道的包络统计特性
• 2.2 MIMO 信道模型
• 2.3 MIMO 系统的信道容量
• 2.3.1 恒参信道的信道容量
• 2.3.2 随参信道的信道容量
• 第三章 分层空时编码技术
• 3.1 空时编码技术介绍
• 3.1.1 空时编码技术的分类
• 3.1.2 空时码的设计准则
• 3.2 分层空时编码
• 3.3 STBC 与V-BLAST 结合的混合空时编码
• 3.3.1 空时分组码
• 3.3.2 STBC 与V-BLAST 的混合编码
• 第四章 分层空时系统的检测
• 4.1 最大似然（ML）检测
• 4.2 线性检测
• 4.2.1 迫零（ZF）检测
• 4.2.2 最小均方误差（MMSE）检测
• 4.3 非线性检测
• 4.3.1 串行干扰消除（SIC）检测
• 4.3.2 排序串行干扰消除（OSIC）检测
• 4.3.3 QR 分解检测
• 第五章 结束语
• 5.1 本文小结
• 5.2 工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间的研究成果