差错控制编码与空时分组码相结合的MIMO系统研究

论文摘要

MIMO技术主要利用了无线信道的特性，能成倍的增大系统容量，并且不增加发射功率或牺牲频谱带宽的情况下提高信息传输的性能。空时编码是实现MIMO系统容量接近理沦容量的一种实用编码和信号处理技术，它在发送端将发射信号在空域和时域进行联合相关，同时利用无线环境中的多径衰落来提高频谱利用率并获得性能增益。本文分析了无线信道的特性及其对信号衰落的影响，研究分集技术在MIMO系统中的应用。理论分析和仿真的结果表明MIMO技术能显著地提高系统容量和信息传输的可靠性。同时，我们对空时编码也进行研究和分析，着重介绍空时分组码的性能及其的优缺点。为了进一步提高空时分组编码的性能，本文提出差错控制编码与空时分组码相结合的MIMO系统。对差错控制编码作为外码和空时分组码作为内码相结合的MIMO系统进行详细的分析，并选择RS码和链接码与空时分组码组成的级联系统进行分析和仿真。最后，把多媒体业务在我们所提出级联系统的应用。仿真的结果和图像传输的效果比较表明了差错控制编码与空时分组码级联的MIMO系统能极大地改善通信传输性能。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 移动通信的发展历程
• 1.2 意义
• 1.3 研究的内容
• 1.4 论文内容安排
• 2 无线移动信道的特性
• 2.1 无线移动环境对无线信号传播的影响
• 2.1.1 多径效应
• 2.1.2 多普勒频移
• 2.2 衰落信道的统计模型
• 2.2.1 Rayleigh衰落分布
• 2.2.2 Ricean分布
• 3 分集技术与MIMO系统
• 3.1 分集技术
• 3.1.1 时间分集
• 3.1.2 频率分集
• 3.1.3 空间分集
• 3.2 MIMO系统
• 3.2.1 MIMO系统模型
• 3.2.2 无线MIMO系统的信道容量
• 3.3 性能仿真
• 4 空时分组码及其性能分析
• 4.1 空时编码
• 4.1.1 空时编码系统模型
• 4.1.2 空时编码的性能分析
• 4.2 空时分组码
• 4.2.1 空时分组码的编码
• 4.2.2 空时分组码的译码
• 4.2.3 空时分组码编译码的举例
• 4.2.4 空时分组码的性能仿真
• 5 差错控制编码与空时分组相结合的MIMO系统
• 5.1 差错控制编码
• 5.2 差错控制编码与空时分组码的级联系统
• 5.2.1 发射端的编码结构
• 5.2.2 接收端的译码结构
• 5.2.3 RS码与空时分组码的级联系统
• 5.2.4 链接码与空时分组码的级联系统
• 5.2.5 多媒体业务在级联MIMO系统中的应用
• 5.2.6 小结
• 6 结论
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集