适合酉空时调制的多进制Turbo码及其MAP译码算法  

Multiary turbo code fitting for unitary space-time modulation and its MAP decoding algorithm

作　　者：刘琚[1,2] 张大鹏[1,3] 许宏吉[1] 

机构地区：[1]山东大学信息科学与工程学院,济南250100 [2]西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室,西安710071 [3]空军第一航空学院航空电子工程系,信阳464000

出　　处：《中国科学：信息科学》2011年第6期739-748,共10页Scientia Sinica(Informationis)

基　　金：国家自然科学基金(批准号:60872024);教育部科技创新工程重大项目培育资金(批准号:708059);山东省自然科学基金(批准号:2010JC007);移动通信国家重点实验室开放基金(批准号:2010D10);综合业务网国家重点实验室开放基金(批准号:ISN-12-10)资助项目

摘　　要：酉空时调制技术可以在发射和接收两端均无信道状态信息的环境中实现无线通信,适合快速Rayleigh平衰落信道,然而它的一个本质问题是只有在高信噪比条件下才会有理想的差错性能.现有的比特级处理方案在改善系统可靠性的同时带来了过大的计算量、存储量和译码时延的问题.文中提出一种适用于酉空时调制的多进制Turbo码方案,同时给出其相应的酉空时符号级多进制MAP译码算法.仿真表明:相比于现有方案,文中的算法可以降低系统组成及处理的复杂度,同时又保持良好的差错性能.另外,文中从酉空时调制的概念出发,首次给出了信噪比过低时结合纠错编码的情况下发射分集性能恶化的定性分析.Unitary space-time modulation （USTM） fits for rapid Rayleigh flat fading channels as it can realize wireless communication when neither the transmitter nor the receiver knows the channel state information （CSI）. However, an intrinsic problem is that only when the signal-to-noise ratio （SNR） is high can it give an ideal bit error rate （BER） performance. The existing bit-wise processing scheme of the combination of turbo code and USTM improves the BER performance and results in an unacceptable calculation complexity, storage and time delay problem. In this paper, we propose a multiary processing scheme and its corresponding multiary MAP decoding algorithm. Simulation results verify that our scheme can reduce the system complexity while keep a good BER performance. Further more, we present the first analysis of the reason for the BER performance deterioration of the combination scheme at low SNR with the help of the definition of USTM.

关 键 词：多输入多输出 酉空时调制 TURBO码 MAP译码 分集 

分 类 号：TN911.22[电子电信—通信与信息系统]