空间时间编码:无线通信的性能界限与代码设计

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"时空译码-无线通讯技术" 《时空译码-无线通讯技术》由Branka Vucetic 和 Jinhong Yuan撰写,他们分别来自澳大利亚悉尼大学和新南威尔士大学。这本书深入探讨了多输入多输出(MIMO)无线通信系统的性能限制和空间时间编码的性能分析与代码设计。 在第一部分“MIMO无线通信系统性能限制”中,作者首先介绍了MIMO系统的基本概念,接着详细解释了MIMO系统模型以及如何推导其容量。他们还讨论了适应性发射功率分配对MIMO信道容量的影响,并通过固定系数信道的例子来展示MIMO系统的容量特性。此外,他们详细分析了随机信道系数下MIMO系统的容量,包括快速衰落和慢速衰落信道的情况,特别是慢速瑞利衰落信道的容量及其示例。作者还研究了系统参数和天线相关性对MIMO信道容量的影响,建立了不同类型的信道相关模型,如视线(LOS)MIMO信道、瑞利MIMO衰落信道和瑞利MIMO信道的关联模型,以及关键孔效应和散射器影响下的相关衰落信道模型。 第二部分“空间时间编码性能分析与代码设计”开始时,作者概述了空间时间编码的基本理念,接着介绍了衰落信道模型,包括多径传播、多普勒频移和统计衰落信道模型。这部分还阐述了多样性的概念,包括各种分集技术、分集合并方法和发射分集。然后,他们详细探讨了空间时间编码系统,分析了这些编码在慢速和快速衰落信道上的性能,并提出了空间时间码的设计准则。对于慢速和快速瑞利衰落信道,他们分别指出了不同的设计标准,并关注了低至中等信噪比范围内的码性能。此外,他们还讨论了精确评估编码性能的方法。 第三部分“空间时间块码”中,作者介绍并详细研究了Alamouti空间时间码,包括其编码过程、最大似然解码和多接收天线情况下的方案性能。此外,他们还介绍了更广泛的空间时间块码(STBC),描述了STBC编码器的工作原理,以及适用于实信号星座和复信号星座的STBC。 这本书提供了一套全面的空间时间编码理论和技术,是理解和设计MIMO无线通信系统的关键参考资料。