和要求對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的; 本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法所謂處理,就是指上述8個(gè)方面工作中的一個(gè)或若干個(gè)的組合;最后輸出的是各種文字和數(shù)字的表格和報(bào)表; 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)已廣泛地用于各種企業(yè)和事業(yè),內(nèi)容涉及薪金支付,票據(jù)收發(fā)、信貸和庫存管理、生產(chǎn)調(diào)度、計(jì)劃管理、銷售分析等; 它能產(chǎn)生操作報(bào)告、金融分析報(bào)告和統(tǒng)計(jì)報(bào)告等; 數(shù)據(jù)處理技術(shù)涉及到文卷系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等方面的技術(shù)。
5.本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法信息處理業(yè)對(duì)這些資源進(jìn)行整理和開發(fā),借以推動(dòng)信息化社會(huì)的發(fā)展; X及其共軛的線性組合,一個(gè)編碼碼字共有P個(gè)時(shí)刻,并按行由Nf副天線同時(shí)發(fā)送,即在第一個(gè)時(shí)刻發(fā)送第一行,第二個(gè)時(shí)刻發(fā)送第二行,依此類推; 在第t個(gè)時(shí)刻發(fā)送第t行,總共需P個(gè)時(shí)刻才可完成一個(gè)編碼碼字的發(fā)送; 因此,矩陣的每一列符號(hào)實(shí)際是由同一副發(fā)送天線在不同時(shí)刻發(fā)送的; 考慮到編碼矩陣G列之間的相互正交性,在同一副天線上發(fā)送出去的星座點(diǎn)符號(hào)與另外任意天線上發(fā)送出去的符號(hào)是正交的,故這類碼稱為正交空時(shí)分組碼; 本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法空時(shí)編碼技術(shù)及其分類 空時(shí)編碼在不同天線所發(fā)送的信號(hào)中引入時(shí)間和空間的相關(guān)性,從而不用犧牲帶寬就可以為接收端提供不編碼系統(tǒng)所沒有的分集增益和編碼增益; 空時(shí)編碼的基本工作原理如下:從信源給出的信息數(shù)據(jù)流,到達(dá)空時(shí)編碼器后,形成同時(shí)從許多個(gè)發(fā)射天線上發(fā)射出去的矢量輸出,稱這些調(diào)制符號(hào)為空時(shí)符號(hào)(STS)或者空時(shí)矢量符(STVS); 與通常用一個(gè)復(fù)數(shù)表示調(diào)制符號(hào)類似(復(fù)的基帶表示),一個(gè)空時(shí)矢量符STVS可以表示成為一個(gè)復(fù)數(shù)的矢量,矢量中數(shù)的個(gè)數(shù)等于發(fā)射天線的個(gè)數(shù)。
6.本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法目前提出的空時(shí)編碼方式主要有: ⑴正交空時(shí)分組碼 OSTBC (Orthogonal Space2 Time Block Coding); ⑵貝爾分層空時(shí)結(jié)構(gòu) BLAST (Bell Layered Space2Time Architecture); ⑶空時(shí)格型編碼 STTC(Space2Time Trellis Coding); 這3類接收機(jī)需要已知信道傳輸系數(shù)的空時(shí)編碼,另外還有適于少數(shù)不知道信道傳輸系數(shù)情況的有效期分空時(shí)編碼; 空時(shí)分組碼 正交空時(shí)分組編碼(OSTBC)包括兩大類:⑴空時(shí)發(fā)射分集(STTD),最初上Alamouti于1998年以兩個(gè)發(fā)射天線的簡(jiǎn)單發(fā)射分集技術(shù)為例提出,其基本思想類似于接收分集中的最大比接收合并MRRC,然后經(jīng)V.Tarokh等人于1999年利用正交化設(shè)計(jì)思想推廣到多天線情況,稱為空時(shí)分組編碼; 數(shù)據(jù)經(jīng)過空時(shí)編碼后,編碼數(shù)據(jù)分為多個(gè)支路數(shù)據(jù)流,分別經(jīng)過多個(gè)發(fā)射天線同時(shí)發(fā)射出去;接收端的最大似然譯碼可以通過把不同天線發(fā)射的數(shù)據(jù)解偶來得到更簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)形式,利用的是空時(shí)碼字矩陣的正交性從而得到基于線性處理的最大似然譯碼算法; ⑵正交發(fā)射分集(OTD),由Motorola做為cdma2000 3G CDMA的標(biāo)準(zhǔn)提出; 本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法這兩種方法都具有不擴(kuò)展信號(hào)帶寬的優(yōu)點(diǎn),即可以不同犧牲頻譜效率;并且解碼可以由線性運(yùn)算按照最大似然算法給出,優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)的Viterbi譯碼,接收機(jī)可以比較簡(jiǎn)單,但是它們也不能夠提供編碼增益; 分層空時(shí)碼 BLAST (Bell Layered Space-Time Architecture) 分層空時(shí)結(jié)構(gòu)最初由朗訊公司的貝爾實(shí)驗(yàn)室的G.J.Foschini于1996年提出,稱為 BLAST(Bell LayeredSpace2Time Architecture),并于 1998 年研制出了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)V-BLAST ;它需要在發(fā)射端和接收端使用多個(gè)天線(接收端天線數(shù)目不少于發(fā)射端天線目),并且在譯碼時(shí)需要知道精確的信道信息,主要適合于不需要進(jìn)行有線連接的室內(nèi)固定不動(dòng)的辦公環(huán)境和郊區(qū)等地區(qū)的固定無線接入; 分層空時(shí)碼先將待傳信息流經(jīng)串并變換為η路,并分別進(jìn)行一般的信道編碼,再將這η路按一定規(guī)律分層編碼后加載同樣的載波由發(fā)射天線陣同時(shí)發(fā)射。
7.本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法分層規(guī)則分為:水平分層、垂直分層、對(duì)角線分層;收端可采用陣列信號(hào)處理技術(shù)結(jié)合信道譯碼技術(shù)來進(jìn)行解調(diào); 比如直接矩陣求逆、干擾抵消、迫零反饋均衡等;分層空時(shí)碼的最大優(yōu)點(diǎn)是頻帶利用率聞; 由于在發(fā)射端沒有對(duì)信號(hào)進(jìn)行抗衰落處理,其對(duì)無線信道的特性要求很高,而且因?yàn)楦鲗又g的譯碼是相互獨(dú)立的,無法共享其它層的信息實(shí)現(xiàn)聯(lián)合預(yù)測(cè); 但由于其編譯碼簡(jiǎn)單,可在一些要求不很高的環(huán)境中應(yīng)用; 空時(shí)格型編碼(STTC) 空時(shí)格型編碼STTC(Space-Time Trellis Coding)最初由V.Tarokh等人提出,它是由Ungerboeck提出的格型編碼調(diào)制TCM(Trellis Coded Modulat1n)的推廣; 差分空時(shí)編碼 本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法推導(dǎo)空時(shí)編碼的構(gòu)造準(zhǔn)則和在接收端進(jìn)行譯碼時(shí)都需要知道較為準(zhǔn)確的信道信息CSI,這多數(shù)情況下是可行的; 但是,在快衰落或者發(fā)射、接收天線數(shù)目較多時(shí)等少數(shù)情況下,就可能得不到精確的信道估計(jì),這就需要研究發(fā)射端和接收端都不需要信道衰落系數(shù)的空時(shí)編碼。
8.本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法受常規(guī)的單發(fā)單收無線通信系統(tǒng)中的差分調(diào)制技術(shù)的啟示,人們?cè)噲D將差分調(diào)制方法推廣到多發(fā)射天線的情況; Hochwald 和Marzetta 提出 了酉空時(shí)編碼(Unitary Space-Time Codes),最優(yōu)酉守時(shí)碼的設(shè)計(jì)是最小化任意兩個(gè)碼字矩陣之間的相關(guān)系數(shù),但是它們的指靈敏級(jí)的編碼、譯碼復(fù)雜度,使得其更像新型理論上的最優(yōu)編碼; 隨后,Hochwald等人又提出了具有多項(xiàng)式編碼復(fù)雜度和指數(shù)級(jí)譯碼復(fù)雜度的第二種結(jié)構(gòu),這同樣在實(shí)際環(huán)境中難以使用;幾乎與此同時(shí),V.Tarokh等人提出了針對(duì)兩個(gè)發(fā)射天線的基于正交設(shè)計(jì)和空時(shí)分組編碼的真正的差分編碼方案,該方案是第一個(gè)具有簡(jiǎn)單的編、譯碼復(fù)雜度的差分編碼方案,隨Jafarkhan和Tarokh又將該差分方案利用廣義正交化設(shè)計(jì)方法推廣到多個(gè)發(fā)射天線的情況; 譯碼復(fù)雜度均要大大超過差差分檢測(cè)方案的只是天線數(shù)目和數(shù)據(jù)傳輸速率的線性關(guān)系的譯碼復(fù)雜度,所以目前差分檢測(cè)方案應(yīng)該是適合實(shí)際應(yīng)用的未知信道信息的發(fā)射分集方案; 需要指出的是,這種差分空時(shí)編碼的性能也要比空時(shí)分組編碼的相干檢測(cè)性能要有3dB的損失,這也算是對(duì)無需信道估計(jì)所付出的代價(jià); 本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法作為新型新的通信信號(hào)處理技術(shù)和方法,自從空時(shí)編碼提出以來,全球無線通信領(lǐng)域內(nèi)掀起了研究空時(shí)編碼的熱潮,除了對(duì)如何構(gòu)造空時(shí)編碼和空時(shí)編碼與其他信道編碼方式如Turbo碼相結(jié)合方面的研究外,許多和工程應(yīng)用緊密聯(lián)系的研究方向正在形式。
9.本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法當(dāng)前雖然關(guān)于空時(shí)編碼的構(gòu)造和應(yīng)用有了一些成果,但是這些理論大多假設(shè)信道是準(zhǔn)靜態(tài)、平衰落的,各衰落路徑也是假設(shè)是相互獨(dú)立的,而實(shí)際信道為頻率選擇性衰落、快變化以至各衰落路徑有可能相關(guān),所以為了推動(dòng)空時(shí)編碼技術(shù)的實(shí)用性,有必要對(duì)空時(shí)編碼在信道為頻率選擇性衰落; 同時(shí),如何將空時(shí)編碼和第三代移動(dòng)通訊的標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合,研究在CDMA ,WCDMA環(huán)境下空時(shí)編碼技術(shù)的性能以及和其他技術(shù)如多用戶檢測(cè)技術(shù)的結(jié)合目前也吸引了不少的研究人員進(jìn)行研究,如空時(shí)編碼和OFDM等通訊技術(shù)的結(jié)合,使其適用于寬帶無線通訊系統(tǒng);另外,如何將空時(shí)編碼和陣列信號(hào)處理技術(shù)如波束形成技術(shù)(Beamforming)和干擾抵消技術(shù)(InterferenceCancellat1n)有機(jī)地結(jié)合起來,充分發(fā)揮二者的優(yōu)點(diǎn),進(jìn)一步提高其性能,提高它的實(shí)用性,是當(dāng)前研究的另一個(gè)熱點(diǎn)和方向; 本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法由于二者均是多個(gè)陣元天線系統(tǒng)的重要而有效的信號(hào)處理技術(shù),所以它們的結(jié)合應(yīng)用就具有的應(yīng)用基礎(chǔ)。
【專利摘要】本發(fā)明新型基于酉空時(shí)編碼的用于減少冗余長(zhǎng)度信息數(shù)據(jù)處理方法,當(dāng)前雖然關(guān)于空時(shí)編碼的構(gòu)造和應(yīng)用有了一些成果,但是這些理論大多假設(shè)信道是準(zhǔn)靜態(tài)、平衰落的,各衰落路徑也是假設(shè)是相互獨(dú)立的,而實(shí)際信道為頻率選擇性衰落、快變化以至各衰落路徑有可能相關(guān),所以為了推動(dòng)空時(shí)編碼技術(shù)的實(shí)用性,有必要對(duì)空時(shí)編碼在信道為頻率選擇性衰落;同時(shí),如何將空時(shí)編碼和第三代移動(dòng)通訊的標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合,研究在CDMA,WCDMA環(huán)境下空時(shí)編碼技術(shù)的性能以及和其他技術(shù)如多用戶檢測(cè)技術(shù)的結(jié)合目前也吸引了不少的研究人員進(jìn)行研究,如空時(shí)編碼和OFDM等通訊技術(shù)的結(jié)合,使其適用于寬帶無線通訊系統(tǒng)。
【IPC分類】H04B7-04, H04L1-06
【公開號(hào)】CN104660378
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310599588
【發(fā)明人】羅紫紫
【申請(qǐng)人】上海益尚信息科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月25日