[发明专利]一种能够获得二阶发射分集的改进正交空间调制传输方法

说明书

本发明公开了一种能够获得二阶发射分集的改进正交空间调制传输方法，包括步骤：1)源节点将信息比特分成两部分，一部分用来从所设计的空间调制矩阵集合中选择一个空间调制矩阵，一部分用来从实星座图中选择两个调制符号，并将符号乘以满分集矩阵得到发送符号；2)根据被选的空间调制矩阵，源节点将两个发送符号分别在两个激活天线上发送，其中一个在正弦载波，另一个在余弦载波；3)接收端对源节点信息通过最大似然准则解码，并能获得二阶发射分集。仿真结果表明，所提的改进QSM方法在保留传统QSM优势的基础上，还能获得二阶发射分集。相比已有的QSM方案和能获得分集的STBC‑CSM方案，所提的改进QSM方案能获得更低的比特错误概率。

技术领域：

本发明属于多天线系统的空间调制方法设计，具体涉及一种能够获得二阶发射分集的改进正交空间调制传输方法。

背景技术：

多输入多输出技术可以提供较高的系统容量与可靠性，是无线通信领域的重要研究课题。多天线传输面临着以下主要问题：1)由于多个发射天线在相同频段上同时传输，导致接收端受到较高的信道间干扰(ICI)；2)解决高ICI问题需要复杂的接收机算法，导致系统复杂度的增高；3)利用满分集时空编码可以解决以上问题，但是空时编码的频谱利用率很低；近年来，空间调制(SM)技术被提出用来解决以上问题，该技术每次传输只激活一个发射天线，因此避免了ICI问题及同步问题。激活天线序号也用来传输信息，以此来提高传输效率。现有关于空间调制技术的研究主要是为了提高频谱效率和分集，例如李晓峰等提出的STBC-CSM方案，该方案将空时分组码与SM技术结合以获得二阶发射分集，利用循环结构以增加频谱效率[1]。

正交空间调制(QSM)[2]在继承了空间调制所有优点的基础上，又提高了整个系统的频谱效率。不同于空间调制技术每次只激活一个发射天线，正交空间调制每次同时激活两个发射天线，第一个激活发射天线发送调制符号的实部，另一个激活发射天线发送调制符号的虚部。传统的空间调制将调制符号的实部和虚部在同一个激活天线上发送以避免接收端的ICI。然而，正交空间调制也可以避免ICI，因为调制符号的实部和虚部是在正交的载波上发送，即，分别在余弦和正弦载波上发送。相比于SM，QSM每次能多传输log₂N_t比特，其中N_t为发射天线个数。现有的相关工作大部分着力于研究QSM在不同衰落场景下的性能分析，目前尚未发现针对QSM如何获得发射分集的研究。

参考文献

[1]X.F.Li and L.Wang,High rate space-time block coded spatialmodulation with cyclic structure,IEEE Commun.,Lett.,

vol.18,no.4,pp.532-535,Apr.2014.

[2]Mesleh,R.,Ikki,S.,Aggoune,H.:‘Quadrature spatial modulation’,IEEETrans.Veh.Tchnol.,2015,64-6,pp.2738-2742.

发明内容：

本发明的目的在于提出一种能够获得二阶发射分集的改进正交空间调制传输方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案来实现：

一种能够获得二阶发射分集的改进正交空间调制传输方法，包括以下步骤：

1)信道估计阶段：在安全传输开始之前，源节点发送训练序列，接收端根据接收到的训练序列对信道进行估计，并假设接收端信道估计准确；