一种低复杂度的酉空时编译码方案.pdfVIP

2009年 4月 西安电子科技大学学报(自然科学版) Apr．2009 第 36卷 第 2期 JOURNAL oF XIDIAN UNIVERSITY Vo1．36 NO．2 一 种低复杂度的酉空时编译码方案 姜艳 平，李 晓辉，寇 卫东，黄 振 华 (西安 电子科技大学 综合业务网理论及关键技术 国家重点实验室，陕西 西安 710071) 摘要 ：提 出了四副发射天线时的酉空时编码新方案，通过合并单位阵和空时分组编码矩阵，将接收端 的 最大似然译码简化为最大欧氏距离译码 ，从而大大 降低 了译码复杂度 ；根据瑞利衰落下的接收信 噪比， 推导出了信道容量下界．分析和仿真结果表 明，该方案能够保证满分集增益，在误码性能接近最大似然 译码 的同时 ，译码 时复数运算次数 降低 了85．6 ，且信道容量下界与理论推导相一致． 关键词 ：多输入多输 出；酉空时码 ；奇异值 ；容量 中圈分类号 ：TN929．5 文献标识码 ：A 文章编号 ：1001—2400(2009)02—0211-05 Low-complexityencodinganddecodingalgorithm for theunitaryspace-timescheme JIANGYan—ping，LJXiao—hui，K0UWei—dong，HUANGZhen—hua (StateKeyLab．ofIntegratedServiceNetworks，XidianUniv．，Xi’an 710071，China) Abstract： Thenew encodingalgorithm fortheunitaryspace-timeschemewithfourtransmitantennasis proposed．Bycombining theunitmatrix with thespace-timeblock codematrix，maximum likelihood decodingatthereceiverissimplified to maximum Euclidean distancedecodingSOthatcomplexity for decodingisreducedgreatly．OnthebasisofanalysisonthereceiveSNR intheRayleighchannel，the lowerboundofthecapacityisdeduced．Analysisand simulationresultsshow thatfulldiversitygainis guaranteedbythescheme，thenumberoftimesofcomplexnumbercalculationfordecodingisreducedby 85．6 whilethebiterrorrateofthisschemeisapproximatetothatofthemaximum likelihooddecoding algorithm．Andthelowerboundofchannelcapacitycoincideswiththeonededucedtheoretically． KeyWords： M IM0；unitaryspace-timecodes；singularvalue；capacity 在无线通信系统中，多输入多输出(MIMO)技术可以显著提高信道容量 ，而空时编码是在提高容量的同 时能够确保通信质量的一种信道编码技术．通常情况下，空时编码技术在译码时要求接收端已知信道状态信 息(CSI)[1]．当信道变化缓慢时，通过在发射端发射导频序列 ，接收端可以准确估计出信道．而在高速移动的 环境或者发射天线数 目很大时，接收端准确地估计出信道需要付 出很大的代价．针对这种情况，Hochwald 等提出了一种新的空时编码技术—