MIMO-OFDM系统中的空时编码技术的研究

作     者：张伟岗 

作者单位：西安工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：尚宇

授予年度：2012年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：空时编码 正交频分复用 空时分组码 空时频分组码 多输入多输出 

摘      要：作为4G的一项核心,MIMO-OFDM已经被越来越多的人所关注,它可以在复杂的无线通信环境中,在不增加频谱带宽和额外的发射功率的前提下,极大的提高无线通信系统的传输速率和可靠性。空时编码技术是实现MIMO-OFDM系统性能的一种有效的方式,本文在对国内相关研究的基础上,主要是围绕着空时编码进行了分析研究。 首先,阐述了在现代通信中所面临的困境以及MIMO技术与传统的通信技术相比的巨大优势及其原因,并且对多输入多输出（Multiple Input Multiple Output,MIMO）的天线技术和正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM）技术分别进行了分析研究。其次,在MIMO系统模型建立的基础上介绍了几种常用的空时编码技术,分析、比较了它们的优缺点,针对Alamouti的经典算法做了进一步的研究和拓展,并且对编码后和未编码的OFDM系统仿真结果进行了分析和比较,仿真结果表明,编码后的OFDM系统的可靠性和误码率都得到了很大的改善。然后,针对MIMO技术在宽带情况下受限的问题,将MIMO和OFDM结合了起来。对MIMO-OFDM系统中的空时分组编码和空时频分组编码（Space-time frequency block code, STFBC）技术进行了理论分析,并且与OFDM系统相结合,从误码率的角度进行仿真分析,在误码率为10-2时,编码后的系统相对于STBC-OFDM系统所需信噪比约下降3dB,提高了系统的可靠性。