空时分组码（Space-Time Block Codes，STBC）是一种结合了信号编码、调制、分集技术和空时信号处理的先进技术，它通过在发射端引入空域和时域的编码，增强无线通信系统的性能，特别是在多径衰落的无线信道中，可以显著提升通信质量和容量。 空时处理技术一直是通信理论界的研究热点。随着移动通信用户数量的增加和业务类型的扩展，特别是从单一的语音通信到视频、多媒体等业务，对无线频谱资源的需求日益增加，频谱利用率成为移动通信技术研究的重点。为了有效提高无线频谱的利用率，开发了空时编码技术，其中基于发射分集的空时编码就是一种重要的技术方案。 发射分集技术通过使用多个发射天线发送信号的副本，通过空间冗余来减少信号衰落的影响，提高系统的整体性能。分集技术利用了无线信号在空间中传播时由于散射、反射和衍射等因素造成的多个路径传播的现象，这些不同路径上的信号具有一定的不相关性，接收端通过分集接收，可以对抗信号衰落，提高信号质量。 基于发射分集的空时码，如空时分组码STBC，通过在信号的时间域和空间域引入编码，结合信道编码和多天线传输技术，提高通信系统的可靠性。STBC编码最初是由Alamouti提出的，它采用了一种简单的两天线发射分集编码方案。这种方案最大的优点是编码复杂度低，且可以利用简单的最大似然译码算法来获得全部的天线增益。 Alamouti空时分组码编码利用两个发射天线发送相互正交的信号矢量，保证了信号之间的正交性，从而可以获得完全的天线分集增益。Tarokh等人将Alamouti的方案推广到多天线的形式，并提出了通用的正交设计准则。 在STBC编码的基础上，研究者们进一步探讨了空时分组码的译码算法。最大似然译码（MLD）算法是其中一种常用的译码技术。在接收端，译码算法的核心是基于理想信道估计情况下，最小化信号星座图上的欧式距离度量，从而找到最优的信号解码。 STBC编码和译码原理涉及到了信号处理、编码理论、信息论和统计学等多方面的知识。在实际应用中，STBC通过仿真研究了不同调制方式和不同数目接收天线下的性能特点，为实际移动通信系统的设计提供了理论支持和实践指导。 空时分组码作为一种基于发射分集的空时编码技术，为多天线系统提供了性能提升的可能性。它通过在时间域和空间域进行编码，结合发射端和接收端的多天线处理，改善了无线链路的传输速率和质量。随着移动通信技术的发展，空时分组码技术及其应用将继续受到广泛的关注。

空时格型编码技术是无线通信中一种重要的智能天线技术组成部分，它结合了信道编码技术和阵列处理技术，能够有效提高无线通信系统的性能。空时编码技术主要分为两大类：一类是在解码时需要知道信道状态信息（CSI），另一类则不需要。空时格型编码（Space-Time Trellis Coding, STTC）是一种传输分集技术的改进形式，它将编码和调制结合在一起，以实现编码增益和分集增益的平衡。 STTC的基本结构类似于有限状态的状态转移器，通过最新的信息源比特流来确定编码器的状态转移，从而发射一个空时矢量符号（Space-Time Signal, STS）。STS的符号可以从各种星座图中选择，例如QPSK、8PSK、16QAM等，以适应不同的传输需求。空时格型编码的系统结构可以用图示来表示，其模型通常包含多个发送天线和多个接收天线，信道由多个独立的慢变化瑞利衰落子信道构成。 在设计STTC时，系统通常假设有M个发射天线和N个接收天线，信号经过信道编码后，通过串/并变换器被分成M个数据流，各自对应一个发射天线。每个发送天线在特定时刻t所发射的数据与接收信号向量之间的关系可以通过信道矩阵来表达，该矩阵描述了信号在传输过程中的衰落情况以及接收端天线对信号的接收情况。 STTC译码通常采用最大似然译码方法，但此方法复杂度较高，因此实际应用中会采用如维特比（Viterbi）译码这样的次优解码方法来降低计算复杂度。维特比译码是一种动态规划算法，它能够在给定的有限状态转移器模型下，找到最有可能的状态序列。 STTC的设计原则是实现编译码复杂度、性能和频带利用率之间的最佳折衷。为达到此目的，编码器的状态转移逻辑设计至关重要，需要根据信道环境、调制方式等因素综合考量。此外，STTC还能够有效抑制噪声和干扰，提高无线通信系统的整体性能，尤其是面对带宽限制、传播衰减、信道时变特性、噪声、干扰以及多路径效应等常见问题时。 由于无线信道的时变特性和衰落特性，空时格型编码技术可以采用空间和时间上的分集技术来提高系统性能。空间分集通过多个天线发送相同或不同的信号来增加冗余度，而时间分集则通过在时间上发送信号的多个版本来达到同样的目的。这两种分集技术结合使用可以极大地提高通信系统的可靠性。 STTC在具体应用时，需要对系统进行细致的性能评估。影响编码性能的因素有很多，包括但不限于信号调制方式、编码深度、编码速率、衰落信道模型、天线配置等。在设计时，需要平衡这些因素以达到最佳的性能表现，同时也需要考虑实际应用中的复杂性和成本问题。 智能天线技术通过空时编码技术的应用，实现了信道容量的提升，这对于满足人们对无线通信高质量和高容量的需求具有重要的现实意义。随着无线通信技术的进一步发展，空时格型编码技术及其译码方法将面临更多新的挑战和机遇，推动通信系统向着更高效率、更低功耗、更强鲁棒性的方向发展。

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针对空时互质采样下频率和波达方向（DOA,direction-of-arrival）稀疏联合估计中存在的二维栅格失配问题，提出一种栅格失配目标下的频率和 DOA 联合估计方法。首先对入射信号做空时互质采样，建立虚拟满阵下的二维稀疏恢复模型，然后在以上模型中引入频率栅格失配误差项和角度栅格失配误差项进行二维修正，并给出一种改进的贪婪算法，通过对谱泄露变量联合求解来得到二维栅格失配误差项，最终将栅格失配目标校正到精确位置上。该方法不仅可以提高空频域上的自由度（DOF,degrees of freedom），而且在降低运算量的同时改善了频率和DOA联合估计的精度。仿真结果验证了方法的正确性。

参考资料：参见“正交幅度调制：从基础到自适应网格编码、涡轮均衡和空时编码 OFDM、CDMA 和 MC-CDMA 系统”一书中的第 21.2.1 节

基于典型的多输入-多输出无线通信系统下的正交空时分组码信道模型，推导了瑞利衰落信道下正交空时分组码的瞬时接收信噪比和抗噪声性能的一般表达式，并用Simulink仿真工具，对在不同调制方式下几种STBC系统的误码率性能进行了仿真与结果比较分析。仿真结果表明，接收天线数目一定时，正交空时分组码的性能随着发射天线数的增加而得到改善，并且随着发射天线数目的增加，改善的程度越来越小。分析结果还表明了系统带宽利用率和抗噪声性能之间的互补关系。

这是一个基于空时分组编码的MIMO_OFDM通信系统的仿真设计。此系统包括QPSK调制解调，IFFT调制，空时编解码，基于训练符号的信道估计等通信模块。

获得非高斯噪声环境衰落信道中正交空时分组码(OSTBC)的性能估计，对OSTBC的成对差错概率(PEP)进行了研究．基于物理统计Middleton Class A噪声模型，通过将非高斯Class A分布变换成条件高斯分布，给出空间依赖时间独立条件下OSTBC系统中噪声信号的联合概率密度函数．利用矩母函数(MGF)分析法推导Class A噪声环境下最大似然接收机的成对差错概率的上界．对不同衰落信道中系统误符号率(SER)性能的仿真研究表明，在Class A噪声环境下，OSTBC系统性能随噪声脉冲性的增强而下

针对频率选择性衰落下2根以上发射天线的空时分组码—单载波频域均衡系统（STBC-SCFDE），提出了编码方案和检测方案的一般过程，并分别以3根及4根发射天线为例给出了具体的发射方案和接收方案。仿真结果表明，该方案下的多发射天线STBC SCFDE，在最大时延达到数十个符号周期的情况下仍然具有优良的性能，因而在高速无线通信中具有广阔的应用前景。

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