一種基于Turbo 碼的MIMO-OFDM檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

檢測(cè)器輸出的信息經(jīng)過(guò)解交織以后送往譯碼器，Log-MAP算法能夠計(jì)算每一個(gè)信息比特的精確的后驗(yàn)概率。

若對(duì)于檢測(cè)器迭代軟輸出為：

3 檢測(cè)系統(tǒng)的性能分析

通過(guò)仿真結(jié)果，來(lái)檢測(cè)基于Turbo碼的檢測(cè)系統(tǒng)與原分層空時(shí)碼檢測(cè)系統(tǒng)在無(wú)線通信傳輸過(guò)程中的性能。仿真過(guò)程中先不采用信道編碼技術(shù)，考慮不同的信道傳輸環(huán)境中，基于Turbo 碼的檢測(cè)系統(tǒng)與MIMO-OFM系統(tǒng)在不同的迭代次數(shù)和采用不同的天線系統(tǒng)下性能的差異。由于分層空時(shí)編碼多應(yīng)用于準(zhǔn)靜態(tài)傳輸，因此這里只對(duì)準(zhǔn)靜態(tài)信道下的分層空時(shí)編碼進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果如圖3所示，橫坐標(biāo)為發(fā)射天線和接收天線的數(shù)目，縱坐標(biāo)為誤比特率。

從圖3中可以發(fā)現(xiàn)，基于Turbo碼的檢測(cè)系統(tǒng)在二次迭代的情況下要優(yōu)于V-BLAST系統(tǒng)。并且隨著天線數(shù)目的增加，該系統(tǒng)性能也越來(lái)越好。而且隨著迭代數(shù)目的增加和天線系統(tǒng)的增加，在快衰落信道內(nèi)傳輸?shù)幕赥urbo碼的檢測(cè)系統(tǒng)性能可以逐漸接近AWGN信道傳輸性能。

接下來(lái)再?gòu)牟煌炀€數(shù)目情況下，比較兩個(gè)系統(tǒng)的性能。考慮不同的天線結(jié)構(gòu)為MT = MR = 8 ,MT = 5而MR = 8 ,MT = 6 而MR = 8 ,MT = 8 而MR = 5 ,MT = 8 而MR = 6五種情況下，基于Turbo碼的檢測(cè)系統(tǒng)和BLAST系統(tǒng)誤碼率性能，仿真結(jié)果如圖4所示。

考慮的基于Turbo碼的檢測(cè)系統(tǒng)是在10 次迭代以內(nèi)的最好性能。從圖4中可以看到隨著天線數(shù)目的增加基于Turbo 碼的檢測(cè)系統(tǒng)和BLAST 系統(tǒng)性能都有所改善，但是在任何天線系統(tǒng)下基于Turbo碼的檢測(cè)系統(tǒng)性能總是要優(yōu)于BLAST系統(tǒng)性能。而且根據(jù)BLAST性能，系統(tǒng)在誤碼率性能中的實(shí)際增益是在發(fā)射天線數(shù)目?jī)H次于接收天線數(shù)目情況下體現(xiàn)的。因此基于Turbo碼的檢測(cè)系統(tǒng)性能也會(huì)因?yàn)樘炀€數(shù)目的增加而性能受到抑制。比如當(dāng)天線數(shù)目為MT = MR = 8 時(shí)，基于Turbo碼的檢測(cè)系統(tǒng)比BLAST 系統(tǒng)有2~3 dB 的增益，而在MT = 5而MR = 8 狀態(tài)時(shí)，卻只有0.5 dB的增益。

4 結(jié)語(yǔ)

本文在MIMO-OFDM系統(tǒng)中利用Turbo迭代譯碼思想，將接收機(jī)設(shè)計(jì)成為利用軟信息的檢測(cè)器與譯碼器，并且兩者之間通過(guò)交織器和解交織器相連接。充分利用了迭代檢測(cè)的解碼方法，即降低了發(fā)射端數(shù)據(jù)流的復(fù)雜度，又簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)分層空時(shí)解碼求偽逆的計(jì)算量。另外，在編碼系統(tǒng)中，所有的用戶信息都是同一時(shí)刻發(fā)送的，每個(gè)分量譯碼器的輸入相互獨(dú)立。即使在快衰落環(huán)境下，每條路徑上的相關(guān)性都很小，這使得該系統(tǒng)即獲得了大的分集增益，又提高了系統(tǒng)的譯碼性能。通過(guò)仿真結(jié)果證明，在不同的傳輸環(huán)境下，比原來(lái)的MIMO-OFDM系統(tǒng)，在誤比特率上有了很大的改進(jìn)。