4G移动通信中的OFDM-MIMO技术研究

4.4空时编码

空时编码是有效提高频谱利用率的重要方案之一。目前空时编码方式主要有：1）分层空时码（LST）；2）空时格形码（STTC）；3）空时分组码[5-7]（STBC）；4）空时频编码（STFC）。

LST的特点是其编解码的过程非常简单，其编码性能是这几种编码方法中最差的，最根本原因是由于它没有实现分集。

STTC是由AT&T实验室的Tarokh博士领导的科研小组提出的，它是利用格形编码原则，对输入码元进行编码，然后再通过天线阵发射，其优点是具有高的分集增益和编码增益、发射带宽无损失，缺点是其解码复杂度随发射速率的增大而指数增加，其解码过程极其复杂。

STBC支持最大似然检测（ML），接收端采用线性处理技术，优点是译码复杂度比STTC大大的降低，而且有效的获得了分集增益，并没有展宽带宽，没有牺牲频谱效率，缺点是不能提供任何实质上的编码增益。

STFC是MIMO-OFDM的一项新技术。STFC-OFDM系统将时间、空间和频率三种分集有效结合在一起，在一定情况下能获得全满的分集增益，从而提高系统的性能。

5、总结

本文介绍了MIMO-OFDM技术中的关键技术，如信道估计、同步、分集技术和空时编码等。由于MOMO和OFDM技术的结合，既能提高分集增益和系统容量，又能增加频谱利用率，有效对抗频率选择性衰落。因此成为4G移动通信系统研究的热点问题。