[发明专利]基于天线选择和预编码的空间调制系统

摘要

本发明属于无线通信技术领域，涉及基于天线选择和预编码的空间调制系统。与传统的SM系统模型相比，本发明在发射端增加了一个基于天线选择的预编码模块，通过对发射信号进行预编码以及发射天线的选取来实现误码率性能的提升。本发明的有益效果为，与传统的天线选择技术相比，本发明的计算复杂度相对更低，能有效提升误码率性能。

主权项

1.基于天线选择和预编码的空间调制系统，所述系统具有N_t根发射天线和N_r根接收天线，用于传输每组为b比特的数字信号；其中每组b比特数据经过空间调制后映射为天线序号i和幅度相位调制符号x，其特征在于，当接收天线N_r＝1时：发射端采用如下公式1对发射信号进行预处理：其中，h为信道，分子的天线序号i对应信息比特所承载的发射天线索引，分母的天线序号j对应实际激活的发射天线索引；对公式1进行功率调整，使其发射功率为1，令调节因子为β，则发射信号可重写为如下公式2：其中，β的取值与h_i和h_j有关，由于h_i对应传输数据比特索引信息，其值是不可改变的，而h_j对应需要选择激活的发射天线并可以自由选择，因此功率调节因子β可通过选择不同天线进行改变；则接收端收到的信号为如下公式3：其中，n为加性噪声；在进行检测前将接收信号处理为如下公式4：其中，接收信号的信噪比与相关，越小，即β越大，信噪比越高；当接收天线N_r>1时：发射端进行预编码使发射信号向量满足如下公式5：其中，t表示发射端激活天线的数目，r表示接收端天线的数目，公式5中的信道矩阵为天线选择后的信道矩阵，向量m为预编码后多根激活天线上发送的实际符号，则根据公式5可得如下公式6：假设信道矩阵表示为H，则表示信道矩阵H的伪逆矩阵，有采用调节因子β进行功率调整，此时发射向量可重写为如下公式7：其中β表示为如下公式8：则接收到的信号为如下公式9：在进行检测前将接收信号处理为如下公式10所示：接收信号的信噪比与相关，β越大，信噪比越高。