空时分组码的研究与仿真

目 录

摘 要........................................................................................1

第 1 章 MIMO 系统.....................................................................2

1.1 引言...........................................................................................................................................................2

1.2 MIMO 系统原理及模型...........................................................................................................................2

1.2.1 MIMO 系统原理............................................................................................................................2

1.2.2 MIMO 系统中的信道容量............................................................................................................3

第 2 章 空时编码技术..................................................................6

2.3.1 分层空时码..................................................................................................................................10

2.3.2 空时网格码..................................................................................................................................11

2.3.3 空时分组码..................................................................................................................................14

2.3.4 三种空时编码的性能比较..........................................................................................................14

第 3 章 空时分组编码的仿真......................................................16

3.1 前言.........................................................................................................................................................16

3.2 Alamouti 空时分组编码.........................................................................................................................16

3.2.1 接收分集最大比率合并和最大似然判决.................................................................................16

3.2.2 Alamouti 空时分组编码原理......................................................................................................18

3.3 Alamouti 算法在瑞利衰落信道中的性能仿真.....................................................................................21

摘 要

所谓就是在空间域和时间域两维方向上对信号进行编码，空时编码大致上有三种方

式 ：空时网格码（STTC）、空时分组码（ STBC）和空时分层码（VBLAST）。这些编

码方案的核心思想都是使用多径能力来获得较高的频谱利用率和性能增益的目的。

本论文主要对空时分组码中最经典的 Alamouti 编码进行了简单的研究。本文首先介

绍了多输入多输出（MIMO）系统的产生背景和发展近况，并与单输入单输出（SISO）

系统做了简单的对比，研究了 MIMO 系统的原理和信道容量。接着对空时编码技术的原

理进行了简单研究，对空时编码技术中三中主要编码技术：空时分组码、空时网格码和

分层空时码进行了简单描述和比较。最后对空时分组码中最经典的 Alamouti 编码进行了

简单的研究，并在瑞利衰落信道中进行了性能仿真。

的研究成为新的热点。多发射多接收天线通过空间分集可以减弱多径衰落的影响，同单

天线相比可提供显著的容量改善，提高数据传输率和频谱利用率，己经成为某些 3G 系统

的强制标准，也必将被 B3G 无线通信系统广泛采用。新一代无线系统将是多标准共存的

异质网络，B3G 通信系统应当具备全球漫游、接口开放、终端多样化以及能跟各种网络

互联、能从 3G 平稳演化等特点。

B3G 无线通信系统需要在非视距范围内提供好的覆盖、可靠的传输、高的数据传输

Mbps 。

信号。

1.2 MIMO 系统原理及模型

1.2.1 MIMO 系统原理

1.2.2 MIMO 系统中的信道容量