[發明專利]一種能夠獲得二階發射分集的改進正交空間調制傳輸方法

有效

• 申請號: 201611100219.4
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN106788626B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 高貞貞
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H04B7/0404
• 分類號: H04B7/0404;H04B7/0413
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

本發明公開了一種能夠獲得二階發射分集的改進正交空間調制傳輸方法，包括步驟：1)源節點將信息比特分成兩部分，一部分用來從所設計的空間調制矩陣集合中選擇一個空間調制矩陣，一部分用來從實星座圖中選擇兩個調制符號，并將符號乘以滿分集矩陣得到發送符號；2)根據被選的空間調制矩陣，源節點將兩個發送符號分別在兩個激活天線上發送，其中一個在正弦載波，另一個在余弦載波；3)接收端對源節點信息通過最大似然準則解碼，并能獲得二階發射分集。仿真結果表明，所提的改進QSM方法在保留傳統QSM優勢的基礎上，還能獲得二階發射分集。相比已有的QSM方案和能獲得分集的STBC?CSM方案，所提的改進QSM方案能獲得更低的比特錯誤概率。

技術領域：

本發明屬于多天線系統的空間調制方法設計，具體涉及一種能夠獲得二階發射分集的改進正交空間調制傳輸方法。

背景技術：

多輸入多輸出技術可以提供較高的系統容量與可靠性，是無線通信領域的重要研究課題。多天線傳輸面臨著以下主要問題：1)由于多個發射天線在相同頻段上同時傳輸，導致接收端受到較高的信道間干擾(ICI)；2)解決高ICI問題需要復雜的接收機算法，導致系統復雜度的增高；3)利用滿分集時空編碼可以解決以上問題，但是空時編碼的頻譜利用率很低；近年來，空間調制(SM)技術被提出用來解決以上問題，該技術每次傳輸只激活一個發射天線，因此避免了ICI問題及同步問題。激活天線序號也用來傳輸信息，以此來提高傳輸效率。現有關于空間調制技術的研究主要是為了提高頻譜效率和分集，例如李曉峰等提出的STBC-CSM方案，該方案將空時分組碼與SM技術結合以獲得二階發射分集，利用循環結構以增加頻譜效率[1]。

正交空間調制(QSM)[2]在繼承了空間調制所有優點的基礎上，又提高了整個系統的頻譜效率。不同于空間調制技術每次只激活一個發射天線，正交空間調制每次同時激活兩個發射天線，第一個激活發射天線發送調制符號的實部，另一個激活發射天線發送調制符號的虛部。傳統的空間調制將調制符號的實部和虛部在同一個激活天線上發送以避免接收端的ICI。然而，正交空間調制也可以避免ICI，因為調制符號的實部和虛部是在正交的載波上發送，即，分別在余弦和正弦載波上發送。相比于SM，QSM每次能多傳輸log₂N_t比特，其中N_t為發射天線個數。現有的相關工作大部分著力于研究QSM在不同衰落場景下的性能分析，目前尚未發現針對QSM如何獲得發射分集的研究。

參考文獻

[1]X.F.Li and L.Wang,High rate space-time block coded spatialmodulation with cyclic structure,IEEE Commun.,Lett.,

vol.18,no.4,pp.532-535,Apr.2014.

[2]Mesleh,R.,Ikki,S.,Aggoune,H.:‘Quadrature spatial modulation’,IEEETrans.Veh.Tchnol.,2015,64-6,pp.2738-2742.

發明內容：

本發明的目的在于提出一種能夠獲得二階發射分集的改進正交空間調制傳輸方法。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案來實現：

一種能夠獲得二階發射分集的改進正交空間調制傳輸方法，包括以下步驟：

1)信道估計階段：在安全傳輸開始之前，源節點發送訓練序列，接收端根據接收到的訓練序列對信道進行估計，并假設接收端信道估計準確；