基于STBC-OFDM的非协作虚拟MIMO传输策略

曾玖贞¹，詹杰²，王彦¹，王超^1,3

1. 南华大学电气工程学院2. 湖南科技大学物理与电子科学学院3. 湖南大学电气与信息工程学院

摘 要：针对多用户配对虚拟MIMO（multiple input multiple output）安全性差、对信道估计器依赖性强的问题,在分析理想MIMO系统和多径SISO（single input single output）系统本质关系的基础上,提出一种基于空时分组编码STBC（space-time block coding）和正交频分复用（orthogonal frequency division multiplexing,OFDM）的非协作式虚拟MIMO传输策略.在发送端,为了获得最佳发射分集增益,利用信道循环矩阵奇异值分解（singular value decomposition,SVD）后得到的左酉矩阵进行预编码;在接收端,为了获得平行子信道传输效果,提出一种基于低复杂度线性STBC译码和傅里叶变换预解码的非协作虚拟MIMO接收方案.该虚拟MIMO在收发两端均无需信道瞬时信息,以非协作方式在单天线内模拟多天线收发效果.仿真分析结果表明该虚拟MIMO系统能有效逼近实际理想MIMO的系统容量和误比特率性能,显著降低了虚拟MIMO系统的检测门限.该结果验证了其有效性和优越性.

关键词：虚拟多输入输出;非协作;空时分组编码;正交频分复用;