更新时间:2020-06-09 21:09
空时分组编码就是在空间域和时间域两维方向上对信号进行编码。
当天线的数目一定时,空时格码(STTC)的译码复杂度与天线的个数和数据速率成指数增长。为了解决译码复杂度的问题,Cadence公司的Alamouti首先提出了一种使用两个发送天线的传输方法,采用两个发送天线和一个接收天线,这种算法的性能与采用最大比合并算法(一个发送天线,两个接收天线)的性能是相同的。具体算法介绍如下。
x及其共轭的线性组合。一个编码码字共有P个时刻,并按行由N副天线同时发送,即在第一个时刻发送第一行,第二个时刻发送第二行,依此类推。在第t个时刻发送第t行,总共需P个时刻才可完成一个编码码字的发送。因此,矩阵的每一列符号实际是由同一副发送天线在不同时刻发送的。考虑到编码矩阵G列之间的相互正交性,在同一副天线上发送出去的星座点符号与另外任意天线上发送出去的符号是正交的,故这类码称为正交空时分组码。
空时编码大致上有三种方式 :
空时网格码(STTC)
空时块编码(STBC)
空时分层码(LSTC)
(1)空时网格码(STTC):空时网格码最早是由V.Tarokh等人提出的,该空时编码系统中,在接收端解码采用维特比译码算法。空时网格码设计的码子在不损失带宽效率的前提下,可提供最大的编码增益和分集增益。最大分集增益等于发射天线数。
(2)空时分组码(STBC):空时网格码虽然能获得很大的编码增益和分集增益,但是由于在接收端采用维特比译码,其译码复杂度随着天线数和网格码状态数的增加成指数增加,因此在实际中应用有些困难。这就有了空时分组编码的出现。
空时分组码则是根据码子的正交设计原理来构造空时码子 ,空时分组码最早由Alamouti提出的。其设计原则就是要求设计出来的码子各行各列之间满足正交性。 接收时采用最大似然检测算法进行解码,由于码子之间的正交性,在接收端只需做简单的线性处理即可。
(3)分层空时码(LSTC):分层空时码最早是由贝尔实验室提出的一种MIMO系统的空时编码技术,即BLAST系统 。分层空时码有两种形式,对角分层空时码D-BLAST和垂直分层空时码V-BLAST。 V-BLAST系统处理起来较D-BLAST系统要简单。