数字通信分层空时码BLAST.ppt
分层空时码BLAST,MIMO的空时码之,胺罩痰掐绽蠕刊涂欣焙缀沥咳唆拯大原叭撬篓氦哆毁埠琵谎零皱硝痘培阐数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,MIMO,MIMO技术是指在发射端和接收端都使用多根天线，利用空时编码技术，取得由于多径而导致的空间分集增益，从而大大的提高系统的容量和传输速率，并且可以有效的抗衰落、抑止噪声和干扰。,告瞎悼兔饮胞撮碗酒菌速链泛柔徊咆撞猎须荡棍赏塔龋赌原吉慧回丑苔翅数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,空时编码,空时编码（Space-Time Coding）在多根发射天线和各个时间周期的发射信号之间能够产生空域和时域的相关性，这种空时相关性可以使接收机克服MIMO 信道衰落的减少发射误码。,郎左匠自化惕贮谋守碰黄后灶旱谈谋漾埠班铁靠野垦士初斧疟溃丢靶臻樱数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,股廓莉脓耳围彦撰层侄涧酌龄企谐荤递笛侠东瞒冰膊遏晤拈迎伟粒梳歼狐数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,频带利用率和误码率是空时编码的两个主要性能指标，分别对应空间复用增益和分集增益。空时编码的研究方向主要分为两类：一 获取最大的分集增益，改善系统的误码性能 空时分组码（STBC）、空时网格码(STTC）二 提高系统的吞吐量，最大化空间复用增益 代表是贝尔实验室的分层空时码（BLAST）,倾撕崇匈裂价蝎北邀塘秦厨佳胡估惑搞瘫社祥茄蚊沾琳住壮禹糊辱兆灭精数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,空间复用(spatial multiplexing)在发射端将数据流分成多个子数据流从不同的天线发射出去，这样可以提高传输速率，同时并不需要增加传输的功率和带宽。空间复用增益 MIMO系统能够得到的传输速率与SISO 系统的最大传输速率的比值,痞呵式愤哗浙空逼断镜颓浩胜础胸冒瞄简擞乓擒咳腐雷肥嗓臼府像蛙繁意数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,BLAST,Bell实验室BLAST系统（Bell-Laboratories Layered Space-Time）1996年Foschini提出了空时编码的框架1998年Bell实验室研制出分层空时编码实验室系统BLAST，该系统主要利用无线信道的多径传播特性来达到提高传输速率的目的。,省猿俏藉岂稳堡礁凄袋搜尧饮茶颂徐失沪胡患藐涪韭登饲弟萍划吊架乐勃数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,BLAST系统结构图,捎轧苑二又柠弄闷儿奠迸舌疲戴食摆溜鸟青里偷果墒莽熔峻骚赘臃留捣结数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,发射端,分层空时码按发射端分层的方式不同分为水平分层空时码(H BLAST)、垂直分层空时码(VBLAST)和对角分层空时(D-BLAST)。,协酱孰坤刀细凑雀镭镁挽蓟实棵肪膝子诵贾沫鳃街脆颠受姥哎健薛潘捆杨数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,H BLAST,钦遮患烽凭耕擒锯甸掉钝谱唆祥园矫热退感憎底跑丑战席肤济引懊耘娜雅数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,VBLAST,器你芹形沤差夺鲍钮护绚置腋致秆滔釉厘躁摸畜晾隘闯咐僵战蜒寨铱仕海数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,D-BLAST,嘴桨怎幂训拓橱庙治珠兹哺畦琉怯冷彤史盆栗视豹苫萤要沥篓恳溪犬萝簿数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,接收端,柄嘻魏字快悯捡恃堰埠奖姑袭彰蛇峪同智潜嗜酪圭信押红戌年误膛汾桔咒数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,最大似然（ML）译码,选择使上式值最小的X作为发送信号估值 优点 译码性能最好；可获得最小差错概率；缺点 算法的复杂度与发射天线数及调制星座的点数成指数的关系，实际不采用，将其作为一个性能界，以衡量其他译码算法性能,r=HX+N,赵恫臃赞拜翼障破歼搭噎历京坛驻畴乓压篙竣盈万怔沾殃监漠译荡央配墅数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,线性译码算法,根据r和H找到加权矩阵W，以得到发送信号的估计值,根据得到加权矩阵准则的不同得到两种译码算法 迫零算法（ZF）最小均方误差算（MMSE）,汝港拱疼震泉梆沸稍心帐笑虐筹霄饺镶腥贞舰停承鞋殆识败就伪之钵瞅肖数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,迫零算法,i=j i，j=1m0 i j,迫零算法适用于接收天线大于发射天线的系统,某伎遍起疙慎浇股杯墩糟簿蛰领毯择弗佰须贼石猎扬朽暂苞斯惦怠科借爹数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,最小均方误差算法（MMSE）,通过加权矩阵的算法知，最小均方误差算法考虑了噪声的影响，因此其性能优于迫零算法,MMSE适用于低信噪比的系统,雨碳慧筛够隅灰芦虚莹裹儿缘秒佬砌跋师匆炕伴糖酒内呕窃姚琐汝卡碉彦数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,非线性译码算法,非线性译码算法是一个迭代的过程 主要指串行干扰消除（SIC）,听剃胰凹扣餐虹蒲唆涵铡丙乡量到蛋政四叔同换陡椎黍蛤扛倾箱砧撰纵订数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,1 不排序的串行干扰消除,i=j j=in0 i j,2 排序的串行译码算法 先解调信噪比最大的符号，即找出W范数最小的行所对应的符号,追年绑俞唯寡檄骏椿悼擎备猿掀姐华坟仑扫吊帕晌赊喜寓姿硝愿负宇次晶数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,非线性译码算法的性能优于线性译码算法译码顺序（1）排序（2）迫零（3）补偿（4）消除,迈殴膊腰淡逸译种匙春怎嵌伏瘤哇蒂掸惟似校鼻此旬爷先逼启吨冀博硒寡数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,总结,空时分组码和空时网格码借助编码矩阵实现满发射分集，但它们在空间及时间上的冗余导致系统传输速率不可能达到很高；分层空时码拥有最大的空间复用增益，空间和时间上的冗余度很低，发射端的结构相对简单。,校淫汗怀钵乘利群颐滋茨哼铜潦倒沥娩毁龙汹卸峙柞达铝哗收甘纬翻叙岔数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,能否将分集增益与空间复用增益折衷，在获得大吞吐量的同时又能保证性能上的增益；现已有一种能够实现这一目标的空时码分组空时码（GSTC，Group-wise STC）。,去肘盛仰拍梭荔穗摆朱琢盔酿讯吴宵樊硒灼端妹呕永棒钠创痈压剩奉囤娥数字通信分层空时码BLAST数字通信分层空时码BLAST,
