郑玉甫,姜 雪,蒋占军,2,何美荣,张正孝

(1.兰州交通大学电子与信息工程学院,甘肃兰州730070;2.东南大学移动通信国家重点实验室,江苏南京210096)

0 引言

MIMO系统可以实现较高的分集增益和空分复用增益,能显著提高系统频谱利用率[1],已成为下一代移动通信的核心技术之一。空时编码技术是MIMO系统中一种重要的信道编码技术,常见的有贝尔实验室提出的VBLAST和Tarokh提出的空时分组码STBC结构[2]。STBC编码是基于发端分集的传输方案,既可以有效抵抗多径衰落又可以提高系统可靠性,但数据吞吐量小,传输速率低;VBLAST是基于空间复用传输方案,具有较高频谱利用率,数据吞吐量大以较小的射频链路和较低的系统复杂度获得较大数据传输速率。在MIMO系统中,空时分组码与分层空时码(LAST)编码结构的结合折衷考虑了系统的分集和复用增益,既保证了系统传输速率的同时又增加了系统的可靠性[3,4],因此具有广阔的应用前景。为了能够更好地改善通信系统性能,在天线选择的系统下,提出块分组编码[5]与VBLAST联合编码方案,使系统具有了更好的分集增益,系统误码率性能得到较大改善。

1 STBC与VBLAST联合编码模型

1.1 传统STBC-VBLAST联合编码模型

文献[6]提出了一种STBC与VBLAST混合编码系统结构模型。数据流经串并转换后分解为N+2路并行数据流,2路数据流进行Alamouti空时编码,发射天线数Mt=N+4,其中N为VBLAST信号,4为Alamouti空时分组码信号,对应的发射信号矩阵为:

接收端采用VBLAST中的基于QR分解的干扰抑制和消除方法逐层将信号解出。方案中利用2层数据流的Alamouti编码来提高发射分集同时利用了VBLAST编码提高系统容量的优点,误码率性能比VBLAST编码系统有较大幅度的提高。……