空時編碼技術在超寬帶通信系統中的應用

1．3 超寬帶空時分層碼(LAST―UWB―IR)
空時分層碼是一種空間復用技術，即將N個通過信道編碼后的比特流通過矢量編碼器的變換映射到對應的N個發射天線上，可將高速數據業務分拆成若干低速數據業務，這使它在高速率無線通信中的應用有著非常大的潛力。將空時分層碼應用于多天線超寬帶通信系統，當發送端輸入信息比特流{di}時，通過串并轉換分解成與發送天線的數目MT相同的多路低數據率的比特流，采用DS―UWB調制并發送出去。在一個信息符號發送時間間隔內，每個天線發送的信號為：

1．4 超寬帶差分空時碼(DSTC―UWB―IR)
在很難準確地估計信道的情況下，差分非相關脈沖無線電系統具有折衷的系統性能和復雜度，因此將差分超寬帶技術應用于MIMO系統。下面以差分參考傳遞系統(DTR)為例進行說明。假設采用PAM調制方式，信號從MT個發送天線同時發送到Q個接收天線上。ND個等概率信息符號流{UM}NMD=1。通過差分編碼被編成一個新的信息流{DM}NMD=0。UM是N×N的正交矩陣，其中元素取值為{一1，O，1}，DM是MT×N的矩陣，其中元素取值為{一1，1}，并且UMUTM=UTMUM=INxN，DMDTM=NIMTxMT，DTMDM=MTINxN。{DM}NMD=0的第一個符號D0是參考符號不攜帶信息，是滿足上面性質的任意陣，DM=DM-1UM，發射矩陣為：

DM的列是同一時刻下從不同天線發出的符號，從第i根天線發出的信號是：

2 幾種超寬帶空時編碼方案性能特點比較
超寬帶空時編碼系統的接收通常采用最大似然檢驗接收，在分層空時碼中也會用到多用戶檢測技術，這與傳統的空時編碼系統的接收技術相當，在這里就不做過多說明。
下面對不同超寬帶空時編碼的性能特點進行比較：
(1)超寬帶空時分組編碼并不包含差錯控制編碼來提高編碼增益；其他的超寬帶空時碼可以引入差錯控制編碼來獲得編碼增益。
(2)超寬帶空時網格碼譯碼難度大；而其他超寬帶空時編碼技術都可以采用簡單的線性譯碼算法。
(3)超寬帶空時分組碼編碼是對符號內部的脈沖波形進行編碼，其他的超寬帶空時碼不涉及符號內脈沖的編碼。
(4)超寬帶空時分組碼采用正交PPM調制時可以通過非相關能量檢測解調出信號；但采用別的調制方式時只能進行相關接收，而超寬帶差分空時碼系統在采用任何調制時都可以進行非相關接收，不需要準確的信道估計。