[发明专利]全速率全分集空时编译码方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种低复杂度的全速率全分集空时编译码方法。 

背景技术

空时编码技术能够显著提高通信系统的可靠性和有效性。传统的空时编码包括正交空时分组码(Orthogonal Space-Time Block Code，OSTBC)和贝尔实验室垂直分层空时码(Vertical Bell Labs LayeredSpace-Time，VBLAST)两种。VBLAST能达到全速率，然而不能实现全分集；OSTBC虽能实现全分集，却不能达到全速率。针对此问题，近年来相继提出了结合两者优点同时避免其缺点的编码方式，Golden空时码就是其中的一种，然而，其译码复杂度与调制阶数的四次方成正比。为了降低译码复杂度，有学者提出了一种称为全速率全分集空时码(Full Rate Full Diversity Space Time Code，FR-FD STC)的新编码(以下简称为全速率全分集空时编码，或者FR-FD STC编码)，其译码复杂度与调制阶数的平方成正比，明显低于Golden空时码，但是其译码复杂度仍然较高。 

下面介绍FR-FD STC的编码及译码方法。 

s＝[s₁，s₂，s₃，s₄]^T表示调制信号向量，s_i(i＝1，2，3，4)是MQAM(QuadratureAmplitude Modulation，正交振幅调制)星座图上的点，M为调制阶数，(·)^T表示转置。对s进行全速率全分集的空时编码，得到编码矩阵X可表示为 

X=as1+bs3-cs2*-ds4*as2+bs4cs1*+ds3*---(1)]]>

其中，a、b、c和d是复数，它们满足|a|²+|b|²＝|c|²+|d|²＝|a|²+|b|²＝|d|²+|d|²＝1，(·)^*表示复数共轭。 

若H表示阶数为2×2的信道矩阵，接收信号矩阵Y可表示为 

Y＝HX+W                           (2) 

其中，W是噪声矩阵；Y和W的阶数均为2×2。 

若|a|＝|c|且采用最大似然译码，接收端的判决统计量D(s₁，s₂，s₃，s₄)的具体表达形式如下