正交空时分组码

摘要： 针对空时分组码(Space-Time Block Code,STBC)盲识别中码型相同的编码区分性较差甚至无法区分的问题,提出了一种基于接收信号统计特征的识别算法.首先分析了多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统中采用的空时编码方案与接收信号的统计特征之间的相关性,设计了概率匹配与弥散度匹配对该相关性进行量化,获得接收信号与不同编码方案的匹配度,最后利用决策树选择匹配度最高的编码作为识别结果.仿真结果表明,针对两组同型的空时分组码,所提算法在信噪比为8 dB时可达98%以上的识别率,而基于特征提取的传统算法无法对两组编码进行有效区分;与基于深度学习的算法相比,本文算法对同型空时码的识别具有更好的鲁棒性,识别过程使用更少的计算资源.

摘要： 研究了具有三个全双工源节点的协作通信系统,为提升系统有效性和可靠性,提出了两种信源间全双工协作通信的空时编码方案.将正交空时码理论应用其中,可以有效利用空间分集增益,抵抗多径衰落,提高系统性能.方案分为共享兼传输阶段与协作传输阶段.在共享兼传输阶段进行信源间的信息共享同时也会向目的节点发送信息,在协作传输阶段,源节点间形成虚拟MIMO向目的节点发送信息.推导了系统各个接收端的中断概率,仿真结果表明,与现有源节点工作在半双工模式下的协作传输方案对比,该方案有效提升了吞吐量和中断概率性能,在中断概率为10-3时,该方案有1.5 dB左右的信噪比增益,与无协作传输对比,该方案有约8 dB左右的信噪比增益.

摘要： 正交空时分组码的实质效果是获得最大比合并,显著改善衰落信道下的传输性能,并且编译码均很简单,可以进行独立符号检测,因此得到广泛研究.给出几种正交空时分组编码的编译码方法,并对比它们能够获得的性能,便于技术人员在具体工程中根据所追求的速率、分集性能进行选择应用.

摘要： 克服因反馈时延引起的无线通信系统误码性能恶化问题的一种有效手段,是采用最小均方误差(MMSE)维纳滤波信道预测器,并推导了瑞利块衰落信道上采用信道预测发射天线选择(TASP)/正交空时分组码(OSTBC)的相干检测差分编码四相相移键控(DE-QPSK)的平均误符号率(ASER)精确和近似解析表达式.仿真结果验证了上述理论分析的正确性和近似计算的准确性,DE-QPSK的ASER解析表达式可以用于快速评估收发天线数、信道预测器长度等参数对TASP/OSTBC无线通信系统ASER性能的影响,为TASP/OSTBC系统设计提供指导.

摘要： 针对常规差分空间调制(DSM,differential spatial modulation)方法没有发射分集功能以及接收译码复杂度高的问题,提出一种基于正交空时分组码的差分空间调制(OSTBC-DSM,differential spatial modulation scheme based on orthogonal space-time block code)方案.设计了2个矩阵:空间调制矩阵和符号矩阵,前者通过设置其中非零元素的位置来激活不同的发射天线,后者采用正交空时分组码(OSTBC)作为基本码块来构造符号矩阵.所提方案具有可获得满发射分集、频谱效率高等优点,同时支持线性最大似然(ML,maximum likelihood)译码.仿真结果表明,所提方案在不同的频谱效率下均获得了比其他几种方案更好的误比特率(BER,bit error rate)性能.%Focusing on the problem that differential spatial modulation (DSM) couldn't obtain transmit diversity and has high decoding complexity, a new differential spatial modulation scheme based on the orthogonal space-time block code was proposed and the proposed scheme is called OSTBC-DSM. There were two matrices in this scheme: the spatial mod-ulation matrix and the symbol matrix. The former was aimed to activate different transmit antennas by setting the position of nonzero elements, and the latter structured symbolic matrix by using orthogonal space-time block codes (OSTBC) as the basic code block. The proposed scheme could obtain full transmit diversity and higher spectral efficiency compared with the conventional DSM schemes. Moreover, the OSTBC-DSM supported linear maximum likelihood (ML) decoding. The simulation results show that under different spectral efficiencies, the proposed OSTBC-DSM scheme has better bit error rate (BER) performance than other schemes.

摘要： 本文首先介绍了MIMO无线通信系统及其系统模型,然后分别探讨了Alamouti空时编码和正交空时分组码这两种编码方案的编译码过程.最后对这两种编码进行仿真,对比并分析了在不同收发天线数和不同调制方式下得系统性能,即误比特率性能.

摘要： 在传统的准正交空时分组码研究的基础之上,引入接收端到发射端的部分反馈,只占用极其微小的带宽,就能使2个以上发射天线系统实现全速率传输,并且保持原来的低译码复杂度,提高系统的性能。本文介绍了准正交及具有部分反馈的准正交空时分组码的编码原理,并比较了准正交和具有部分反馈的准正交两种空时分组码的性能。

摘要： 针对正交空时分组码没有编码增益的问题，该文提出了基于超正交码的最优预编码设计方案，即在基于正交空时分组码的多输入多输出系统预编码中引入了超正交码的思想。在保持码字最大分集增益和最高码率的同时，增加了正交码矩阵的个数，获得了编码增益。仿真结果表明，该文建议的基于超正交码的多输入多输出预编码系统的性能相比于未经预编码的多输入多输出系统，以及基于正交空时分组码多输入多输出预编码的系统性能有了明显改善。

摘要： 本文通过对凸优化问题求解方法的研究,从数学集合的理论出发,提出了一种高性能的高阶调制正交空时分组码盲半定松弛检测算法。通过建立系统模型,对算法进行了分析和性能比较。由仿真结果可以看出,所提出的新算法在性能上相对于当前的算法有很大的改进。

摘要： 本文推导空相关多输入多输出任意衰落参数Nakagami衰落信道上正交空时分组码的香农容量的精确闭合表达式、上限及其在高、低信噪比区域的近似闭合表达式。数值计算结果表明正交空时分组码在空相关多输入多输出Nakagami衰落信道上的香农容量略小于独立衰落信道，同时验证该香农容量在高、低信噪比区域的近似闭合表达式具有较高的准确性。

摘要： 在Alamouti正交空时分组码和对角代数空时(DAST)分组码的基础上,本文提出了一种新的空时分组码——OAST分组码,它能以1符号/每道利用的符号传输率传输信息;证明了新提出的OAST分组码能达到满发送分集度,具有比DAST分组码更大的编码增益;给出了OAST分组码的球解码算法;对其性能进行了仿真,并与其他空时分组码做了比较,证实了OAST分组码的性能优越性.

摘要： 本发明公开了一种空时分组码正交频分复用链路的功率分配方法及装置，属于通信领域。所述方法包括：获取信道中发射天线间的功率分配因子α与链路平均误比特率下界

摘要： 所公开的系统、结构和方法涉及无线局域网(wireless local area network，WLAN)传输架构和传输方法，该无线局域网传输架构和传输方法将空时分组码(space‑time block code，STBC)编码技术与半正交多址接入(semi‑orthogonal multiple access，SOMA)方案结合起来，以提高较低信号强度数据的吞吐率性能。该传输架构和方法包括数据处理模块，用于数字化处理和格式化由两个无线站生成的数据。SOMA星座正交编码模块用于将基于正交的调制应用于处理后的数据，并基于数据信号强度和数据位可靠性将所述数据映射到调制星座。STBC编码模块用于用正交码对SOMA调制数据进行块编码，以生成具有时间和空间分集特性的基于STBC的SOMA符号数据，时间和空间分集特性可以提高较低信号强度水平下的吞吐量性能。

摘要： 本发明公开了一种基于高阶累积量的正交空时分组码盲识别方法，通过利用高阶累积量的去噪特性消除噪声的影响；考虑信道对于仿真结果的影响，对接收信号进行白化处理，使得信道信息不影响STBC的四阶累积量形式；通过观测白化处理后的接收信号的四阶累积量的对角性来判断所发射的STBC是否正交，若白化后信号的四阶累积量为对角阵，则为正交STBC，若白化后的信号的四阶累积量为非对角阵，则为非正交STBC，以完成所需的STBC正交性识别。

摘要： 本发明涉及一种基于鲁棒竞争聚类的欠定系统实正交空时分组码盲识别方法，属于信号处理技术领域。在本方法中，首先，建模得到与虚拟信道矩阵相关的接收信号模型，由于虚拟信道矩阵包含空时码信息，因此可用于空时码识别；其次，利用鲁棒竞争聚类算法盲估计出虚拟信道矩阵；再次，根据实正交空时分组码的特性，提取虚拟信道矩阵的相关矩阵的稀疏度和非主对角元素能量与主对角元素能量之比的能量比的识别特征参数；最后，根据此参数进行正交空时分组码识别。本发明采用的算法能以较小的复杂度有效地盲识别实正交空时分组码信号，且能在较低的输入信噪比条件下良好地工作，从而改善系统性能；而且利用鲁棒竞争聚类算法还可以盲估计出源信号的数目，具有广泛的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种基于Pairwise-MMSE的准正交空时分组码低复杂度译码方法，包括如下步骤：在多输入多输出系统中，发射端对输入的信号进行准正交空时分组编码，接收端在已知信道状态信息的情况下，采用线性译码算法和成对译码算法相结合，对准正交空时分组码进行译码，恢复出输入信号。本发明的准正交空时分组码的低复杂度译码方法是一种性能上与系统资源节约方面都较好的设计方案，虽然牺牲了一定的系统性能，但可以有效的降低译码的复杂度。

摘要： 本发明涉及一种基于四发射天线准正交空时分组码的编译码方法。现有系统信道容量小，误码率高。本发明方法首先构造编码发送矩阵C对待发送的符号进行编码，然后利用多输入多输出系统发送编码发送矩阵C，最后对接收到的信号进行译码；译码的具体方法为判断信噪比是否大于设定阈值，如果信噪比大于等于设定阈值，则将先将x

摘要： 本发明公开了一种基于准正交空时分组码的反向散射通信系统，包括：步骤一：在标签(Tag)端，根据准正交空时分组码的编码矩阵对所需传输的码字进行编码；步骤二：在标签(Tag)端，根据编码之后的码字将不同的幅度和相位信息调制到环境中的射频载波上并通过不同的天线反射出去；步骤三：在接收(Reader)端，根据信道信息和预先所选取的编码矩阵，对多个天线接收到的信号进行最大比值合并，最后进行最大似然译码。本发明的优点是：反向散射通信系统中，通过增加标签端的发射天线数量，可以提高通信系统容量，并且在标签端天线数量大于2时，可以保证传输码率为1。

摘要： 本发明公开一种基于星座旋转的准正交空时分组码的物理层安全传输方法，主要解决现有技术不能对发射端具有四根发射天线的系统进行通信保密的问题。其实现方案是：1)源节点采用四维星座旋转的准正交空时分组码对待发送信息进行空时编码；2)源节点获得目的节点反馈的信道状态信息，利用奇异值分解计算出零空间的正交基，并构造人工噪声矩阵，生成复合信号并发送；3)目的节点接收复合信号，并消除接收信号中的人工噪声；4)目的节点对接收信号进行译码并解调，得到解调信号。本发明降低了目的接收端的误码率，并通过人工噪声的干扰增加窃听端的误码率，提高了系统信息传输的安全性，可用于发射端具有四根发射天线的保密通信系统。

摘要： 本发明涉及一种基于鲁棒竞争聚类的欠定系统实正交空时分组码盲识别方法，属于信号处理技术领域。在本方法中，首先，建模得到与虚拟信道矩阵相关的接收信号模型，由于虚拟信道矩阵包含空时码信息，因此可用于空时码识别；其次，利用鲁棒竞争聚类算法盲估计出虚拟信道矩阵；再次，根据实正交空时分组码的特性，提取虚拟信道矩阵的相关矩阵的稀疏度和非主对角元素能量与主对角元素能量之比的能量比的识别特征参数；最后，根据此参数进行正交空时分组码识别。本发明采用的算法能以较小的复杂度有效地盲识别实正交空时分组码信号，且能在较低的输入信噪比条件下良好地工作，从而改善系统性能；而且利用鲁棒竞争聚类算法还可以盲估计出源信号的数目，具有广泛的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种基于高阶累积量的正交空时分组码盲识别方法，通过利用高阶累积量的去噪特性消除噪声的影响；考虑信道对于仿真结果的影响，对接收信号进行白化处理，使得信道信息不影响STBC的四阶累积量形式；通过观测白化处理后的接收信号的四阶累积量的对角性来判断所发射的STBC是否正交，若白化后信号的四阶累积量为对角阵，则为正交STBC，若白化后的信号的四阶累积量为非对角阵，则为非正交STBC，以完成所需的STBC正交性识别。