[发明专利]基于迭代的分层空时分组码的译码方法

说明书

技术领域

本发明属于编译码技术领域，具体涉及对分层空时分组码LSTBC的译码方法，可用于多输入多输出MIMO系统中的空时编码。

背景技术

空时编码技术是一种基于多输入多输出MIMO的空时处理技术，它利用时间和空间两维构造码字来抵消衰落、提高功率效率，能够在传输信道中实现并行的多路传送，提高频谱效率。美国的Bell实验室提出了分层空时编码的概念，他们于1996年提出了分层空时编码技术的框架，并申请了专利，在此基础上开发出了BLAST实验系统[1.G.J.Foschini，“Layered space-time architecture for wireless communication in a fadingenvironment when using multi-element antennas”，Bell Labs Technical Journal，Autumn.1996，b1(2)，pp.41-59.]。BLAST系统的结构简单、易于实现，使得MIMO的研究工作得到了迅速发展。但是BLAST是以部分的分集增益为代价来换取高的频带利用率，并且它的译码复杂度很高。Alamouti提出了一个简单的发射分集方案[2.S.M.Alamouti，“A Simple Transmit Diversity Technique for Wireless Communication”，IEEE Journal onSelectAreas in Communications，Vol.16，No.8，Oct.1998，pp.1451-1458.]。Alamouti方案是能够为发射天线数为2的系统提供完全发射分集增益的第一种空时分组码。后来Tarokh等人在Alamouti工作的基础上，将正交编码的方法结合这种简单的分集技术，提出了正交空时分组码STBC[3.V.Tarokh，H.Jafarkhani，et al，“Space-time block codesfrom orthogonal designs”，IEEE Trans，Inf.Theory，Vol.45，July.1999，pp.1456-1467.]。STBC是以编码增益和部分频带利用率为代价换取最大分集增益和低的编译码复杂度。文献[4.T Mao，M Motani，“STBC-VBLAST for MIMO Wireless CommunicationSystems”，IEEE International Conference on Communications，Vol.15，August.2005，pp.2266-2270.]提出，在VBLAST中，对最先译码的首层采用STBC编码来增加分集度，以提高系统的性能，在接收端通过分组干扰抑制的方法实现解码，如附图1所示，它示意了接收矢量进行分组干扰抑制得到各分组的修正的接收矢量，然后进行独立的STBC译码，将得到的各译码结果进行并串变换，输出为未经迭代的译码结果。该方法虽然在分集度和编码速率两者之间取得了较好的折中，但是在译码时只利用了部分的接收天线，没有充分利用接收分集，不仅造成了天线的浪费，而且使得它的抗衰落性能比空时分组码差的太多。

发明内容

本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种基于迭代的分层空时分组码的译码方法，在保证编码速率的基础上，实现天线分集的充分利用，提高分层空时分组码的抗衰落性能。

为实现上述目的，本发明的译码方法包括如下步骤：

1)根据天线的分组数对信道矩阵和接收向量进行分组，保存原始信道矩阵与原始接收向量；

2)对各组接收向量进行分组干扰抑制，得到修正的信道矩阵和修正的接收向量，对修正的接收向量进行STBC译码，得到各组的未迭代的译码结果，并将此结果反馈到接收端再对每一分组进行译码；

3)对各组的译码结果重新进行STBC编码，得到各组的新的编码矩阵，通过该新的编码矩阵和原始信道矩阵与原始接收向量，消除在接收端对某一分组的接收向量进行译码时的干扰；

4)对消除干扰后的接收向量再进行STBC译码，得到该组的迭代译码结果，对所有分组进行同样处理，得到各组的迭代译码结果；

5)将各组的迭代译码结果反馈到接收端，根据设定的迭代次数n，重复第3)和第4)步n-1次，得到各组迭代n次的译码结果，将各组的译码结果进行并串变换，得到最终的译码结果。