酉差分空时编码技术研究

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1、摘要在无线通信链路中，空时编码技术可大大提高数据传输速率，酉差分空时编码作为空时编码技术的一个分支，以其不需任何信道信息的特点而得到广泛关注。本文简要介绍了空时编码的发展和无线信道的特点，给出了无线信道衰落的仿真模型;综合分析了分层空时码、格形空时码和分组空时码三种空时编码技术，它们都需要已知信道信息。在高速移动的环境中或者当发射天线数目很多时，获得准确的信道信息比较困难。酉空时编码及酉差分空时编码(DUSTC)都不需要信道信息，两者相比，DUSTC不仅不需要任何信道信息，而且星座结构简单，编译码易行，更加适

2、合于实际应用。论文着重研究酉差分空时编码技术，简要说明了酉空时编码的信号形式及星座设计方法;分析了DUSTC的发送和接收公式，详细研究了基于群论的DUSTC星座设计和搜索算法，给出了搜索结果，并进行了Rayleigh衰落信道的仿真;分析了DUSTC的严格PEP和SEP的联合界，给出了当SNR值在不同的范围时，DUSTC星座参数的选取准则。最后，根据联合界准则搜索了群码星座参数，给出了搜索结果，并进行了Rayleigh衰落信道的仿真，仿真结果表明:联合界准则适用于中等大小SNR范围，而非整数参数对星座性能影响不

3、大。关键词:空时编码(STC)，酉差分空时码(DUSTC)，星座设计，成对错误概率(PEP)，符号错误概率(SEP)AbstractRecentadvancesincommunicationsacrossmultiple-antennawirelesscommuincationlinksshowthatspace-timecoding(STC)canhaveveryhighchannelcapacites.AnewclassofSTCcalledunitaryspace-timesignalsispropos

4、edthatiswelltailoredforRayleighflat-fadingchannelswhereneitherthetransmitterorthereceiverknowsthefadingcoeffients.Inthisthesis,webrieflyintroducethedevelopmentofSTC,andstudythecharacteristicandthesimulationsmodelsoftwokindsoffadingchannel.Wediscusssomedetai

5、lsaboutSTC,includinglayeredspace-timecoding,space-timetrelliscodingandspace-timeblockcoing.Space-timecodingcansupportveryhighdatarateswithlowerrorpropabilities,especiallywhenthewirelesschannelresponseisknownatthereceiver.However,theassumptionthatthechanneli

6、sknownisquestionableinarapidlychangingmobileenvironment,orwhenmultipletransmitterantennasareemployed.Unitaryspace-timecodesanddiferentialunitaryspace-timecodesdon'tneedanychannelinformation.Comparedwiththeunitaryspace-timecodes,DUSTCnotonlydosen'tneedanycha

7、nnelinformation,butalsohassimpleconstellationstructureandcoding-decodingalgorithm.Wediscusstheunitaryspace-timecodesbrieflyandstudythedetailsoftheDUSTC,includingthefundamentaldiferentialtransmissionandreceiverequation,theconstellationdesignbasedgrouptheory,

8、andparameterssearchingalgorithm.Theparameterssearchingandsimulationsresultsisproposed.ThenweanalyzetheexactPEPandunionboundofSEPoftheDUSTC.AndtheconclusionthatdiferentrangeofSNRsneedsdiferentsearchingc