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多输入多输出(MIMO)技术是无线移动通信领域的重大突破,是新一代移动通信系统必须采用的关键技术。这使得人们努力开发更有效的编码、调制和信号处理技术来提高无线通信的质量和频谱效率,空时编码技术就是一个很好的方案。空时编码技术将信道编码技术和天线分集技术相结合,在不牺牲带宽的情况下,大幅度增加了无线通信系统的容量,提高了多径衰落信道下的通信质量,对实现高速可靠的无线数据通信提供了新的解决方案。 空时编码包括三种:空时网格编码(STTC)、空时分层编码(LST)和空时分组编码(STBC)。一般的,空时网格编码具有较高的分集增益和编码增益,但其编译码复杂度较高,难以付诸应用;空时分层码频带利用率高,但抗衰落性能差;而空时分组编码具有较好的抗衰落性能而且接收机结构的复杂度并不高,但当发射天线数固定时,其解码复杂度将随发射速率呈指数增长的趋势。 本文就是对结合STBC与VBLAST各自的优点组成新的MIMO系统进行了研究,主要工作如下: (1)研究了MIMO系统的基本概念、信道模型及其国内外研究的现状,分析推导了慢衰落平坦瑞利信道下的MIMO系统容量,并对影响MIMO系统容量的因素做了相关介绍。 (2)深入研究了空时编码的重要技术-分集技术的基本概念、原理及其分类。尤其着重研究了在多径衰落环境下的多径信号的分离和合并以及基于发射端的发射分集技术。 (3)在深入研究了排序算法以及在瑞利衰落信道下,STBC与VBLAST的编译码的基础上,提出了一种结合STBC与VBLST的MIMO系统模型,推导出了在接收端运用排序QR分解方法的结合STBC与VBLAST的MIMO系统的空时分组码和空时分层码的判决统计的表达式。 (4)使用MATLAB作为仿真工具,对提出的系统与基于传统算法的VBLAST系统和STBC与VBLAST结合的系统进行了仿真对比。