论文摘要
随着社会进步和移动通信的发展,频谱资源显得日趋紧张,迫切需要人们对高效的编码、调制以及信号处理技术进行研究,以提高无线频谱的效率。MIMO—OFDM系统中的空时编码技术将信道编码技术和天线分集技术结合,改善了分集增益和编码增益,有效地减弱了干扰和多径衰落,从而大幅度提高了无线通信系统的容量和质量,为解决无线通信中的带宽问题提供了一条新的解决途径。OFDM技术是一种可有效解决多径造成符号间干扰问题的传输手段。多入多出(MIMO)技术作为近年来无线通信传输技术研究中最大的突破之一,利用多信道传播,能够极大改善无线通信的频谱效率和通信可靠性。将OFDM和MIMO两种技术相结合,就能达到两种效果:一是系统很高的传输速率,另一种是通过分集达到更高的可靠性。目前,空时编码主要有三类:分层空时码、空时格型码和空时分组码。其中,空时分组码作为一种新兴技术,在性能上有明显的优势,而且其编译码算法都比较简单,因此可以应用在很多方面,如MIMO—OFDM系统中。本文详细介绍了OFDM系统的基本原理及优缺点,空时信道的模型,空时编码的系统结构和编码方法,给出了空时编码与MIMO-OFDM相结合的系统框图,用理论分析的方法给出了空时码在OFDM系统中的性能;最后对不同编码方法在不同信道环境下的误码率仿真,对性能做了比较分析。从仿真结果可以看出:在MIMO-OFDM系统中,对于相同的接收天线数目,使用空时编码与不使用空时编码相比,性能有很大的提高:使用两天线发射加入空时编码的OFDM系统的误码性能优于使用单天线发射加入空时编码的OFDM系统的性能,使用四天线发射加入空时编码的OFDM系统又优于两发射天线加入空时编码的OFDM系统。如果不使用卷积编码与交织,即使提高OFDM系统的子载波数,性能仍不能达到一定的要求。