模擬空時(shí)碼在超寬帶通信中的應(yīng)用研究.pdf

1、本論文將專門討論應(yīng)用于超寬帶通信中的空時(shí)分組碼：模擬空時(shí)碼(因?yàn)樯婕暗椒杻?nèi)波形編碼)，主要貢獻(xiàn)是提供了一個(gè)系統(tǒng)化的解決方案，包括定時(shí)捕獲、盲信道估計(jì)、子空間檢測以及性能提升。 由于采用低功率的極短脈沖作為信息載體，時(shí)間同步成為超寬帶通信必須面對的關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一。針對這個(gè)問題，文中提出了一種基于訓(xùn)練符號的低復(fù)雜度的快速同步算法。利用接收信號波形之間特殊的相關(guān)關(guān)系，該算法只需要簡單的逐符號積分一堆存運(yùn)算，從而降低了復(fù)雜度，提高了捕獲

2、速度。 模擬空時(shí)碼的相關(guān)接收需要接收端知道信道信息，盡管訓(xùn)練數(shù)據(jù)可以用來估計(jì)信道，但是這種方法會降低數(shù)據(jù)吞吐率或者增加收發(fā)信機(jī)的復(fù)雜度。而且不可避免的信道估計(jì)誤差往往會導(dǎo)致一定的性能損失。因此有必要尋找有效的非相關(guān)接收方法。首先，文中提出了一種計(jì)算復(fù)雜度較低的信道盲估計(jì)方法。利用模擬空時(shí)碼的特性，估計(jì)出信道矩陣，并將該信道矩陣用于最大似然接收機(jī)，從而恢復(fù)出發(fā)送符號。其次，給出了模擬空時(shí)碼的子空間檢測方法。在接收端不需要信道估計(jì)，

3、利用信號子空間和噪聲子空間正交的性質(zhì)，建立一個(gè)二次型，最小化該二次型就能得到發(fā)送信號的估計(jì)。另外，為了降低計(jì)算復(fù)雜度，還給出了與子空間方法等價(jià)的線性接收機(jī)。 當(dāng)發(fā)射端已知信道狀態(tài)信息時(shí)，單發(fā)單收系統(tǒng)可以采用預(yù)瑞克/后瑞克結(jié)構(gòu)來提高系統(tǒng)性能。受此啟發(fā)，文中給出了適合超寬帶通信的兩種多天線瑞克/后瑞克方案(方案1，2)。預(yù)瑞克和后瑞克的加權(quán)矢量可通過使接收端的信噪比最大化得到。另外，方案2可推廣得到奇異值分解多天線預(yù)瑞克/后瑞克，該