基于FPGA的Alamouti空时编译码器研究与实现

1

作者 黄河 魏志瑾 郑帅 《现代导航》 2025年第2期140-146,共7页

研究了空时编译码算法的原理,提出了基于现场可编程门阵列(FPGA)的Alamouti空时编译码器解决方案,实现了2发2收(2T2R)多输入多输出(MIMO)系统的空时编译码功能,并进行了详细的仿真测试与性能验证。仿真测试结果表明,与传统的1发1收(1T1R... 研究了空时编译码算法的原理,提出了基于现场可编程门阵列(FPGA)的Alamouti空时编译码器解决方案,实现了2发2收(2T2R)多输入多输出(MIMO)系统的空时编译码功能,并进行了详细的仿真测试与性能验证。仿真测试结果表明,与传统的1发1收(1T1R)系统相比,采用空时编译码的2T2R MIMO系统在接收灵敏度性能方面提升了6 dB,验证了解决方案的正确性和有效性。 展开更多

关键词 ALAMOUTI 空时编译码 多输入输出 现场可编程门阵列

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无线传感器网络中基于有限反馈的协同MIMO策略 被引量：3

2

作者 张余 李子 +2 位作者 蔡跃明 陈贤明 徐友云 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期32-36,共5页

该文针对无线传感器网络中能量有限问题,提出了一种基于有限反馈的协同MIMO策略。该策略基于梯度算法,用1bit反馈来自动地调整簇头节点和协同簇头节点的发射功率。对无线传感器网络中基于有限反馈的Alamouti码的协同MISO系统的误码率进... 该文针对无线传感器网络中能量有限问题,提出了一种基于有限反馈的协同MIMO策略。该策略基于梯度算法,用1bit反馈来自动地调整簇头节点和协同簇头节点的发射功率。对无线传感器网络中基于有限反馈的Alamouti码的协同MISO系统的误码率进行了理论分析,推导了基于有限反馈Alamouti码的协同MISO策略能耗的契尔诺夫上限表达式。理论分析和仿真结果都表明,该文提出的协同MISO策略与基于标准Alamouti码的协同策略相比,无线传感器网络的总能耗更低,能效更高,且当簇头节点和协同簇头节点一直选择较好信道对应的节点来发送信息时,即最优策略,无线传感器网络的总能耗更低。 展开更多

关键词 无线传感器网络 协同MISO Alamouti码 有限反馈

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基于Alamouti编码方案的多天线系统的BER性能研究 被引量：4

3

作者 庄铭杰 彭国祥 郭东辉 《中国航海》 CSCD 北大核心 2005年第2期42-46,共5页

分析了采用Alamouti编码方案(ACS)的两发射天线和多接收天线系统(2Tx mRx)的工作原理,介绍了传输符号分离的一般分析方法。在平坦衰落信道中,导出了系统传输MPSK调制信号的比特误码率理论式。从理论上证明了采用ACS的2Tx mRx系统与同阶... 分析了采用Alamouti编码方案(ACS)的两发射天线和多接收天线系统(2Tx mRx)的工作原理,介绍了传输符号分离的一般分析方法。在平坦衰落信道中,导出了系统传输MPSK调制信号的比特误码率理论式。从理论上证明了采用ACS的2Tx mRx系统与同阶MRC接收分集有相同的分集增益。对最大似然(ML)判决估计器给出了易于理解和实现的仿真算法。理论和仿真结果均表明:ACS与相同的最大比合并(MRC)分集阶数的性能一样。 展开更多

关键词 船舶、舰船工程 Alamouti编码方案 研究 比特误码率 瑞利衰落信道

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MIMO系统中一种基于线性接收的满分集正交空时编码 被引量：1

4

作者 李冬 史浩山 张忻 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期906-910,共5页

在MIMO无线通信系统中,为了提高正交空时编码(OSTBC,Orthogonal Space-time Block Code)的性能,绝大多数具有满分集的OSTBC都是在接收端采用ML(Maximun Likelihood)译码,而ML译码的实现代价太大。文章提出一种新的基于线性接收的满分集... 在MIMO无线通信系统中,为了提高正交空时编码(OSTBC,Orthogonal Space-time Block Code)的性能,绝大多数具有满分集的OSTBC都是在接收端采用ML(Maximun Likelihood)译码,而ML译码的实现代价太大。文章提出一种新的基于线性接收的满分集正交空时编码UAC,它的构造原理为对OAC(Overlapped-Alamouti Codes)编码的每个输入信息符号插入Alamouti编码。仿真结果表明,相比其它已存在的正交空时编码,文中所提出的UAC编码在达到高速率的同时具有更好的误比特率表现。 展开更多

关键词 分集接收 误比特率 空时编码 线性接收 UAC

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同步协作中继系统的波束形成通信方案的设计 被引量：1

5

作者 黄成荣 郭迎 李门浩 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第1期302-304,共3页

从多输入多输出(multiple-input and multiple-output,MIMO)系统所设计的Alamouti码中得到启发,针对在无线协同信道之上的同步协作中继系统提出了一种新的通信方案。为了在大中断率和低成对误码率(PEP)的情况下能有效地传送信号,源天线... 从多输入多输出(multiple-input and multiple-output,MIMO)系统所设计的Alamouti码中得到启发,针对在无线协同信道之上的同步协作中继系统提出了一种新的通信方案。为了在大中断率和低成对误码率(PEP)的情况下能有效地传送信号,源天线采用功率分配波束形成技术,中继节点采用放大转发(amplify and forward,AF)技术。研究和仿真表明,对给定效率R,所提出的模型与以前的通信方案尤其是广播通信模型相比,在中断率和成对误码率上都有明显的改善。这一发现可能会对未来的同步协作中继通信系统的设计有显著的影响。 展开更多

关键词 Alamouti码 同步协作中继 多反射信道 成对误码率

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预编码Alamouti方案多天线系统性能研究 被引量：3

6

作者 陈强 庄铭杰 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期445-452,共8页

从无线信道相互独立、序统计、发射天线选择和最大比发射(MRT)四方面研究基于预编码技术的Alamouti方案(ALS)多天线系统的性能。对各种情况下系统误码率,侧重于确切的理论解析式推导,同时也兼顾计算机实验的仿真方法。就系统每发射天线... 从无线信道相互独立、序统计、发射天线选择和最大比发射(MRT)四方面研究基于预编码技术的Alamouti方案(ALS)多天线系统的性能。对各种情况下系统误码率,侧重于确切的理论解析式推导,同时也兼顾计算机实验的仿真方法。就系统每发射天线功率是否受限,讨论双发射天线的功率分配准则。研究结果表明:若发射端部分已知信道状态信息(CSI),将更多功率适当地分配给信道较佳的天线能提高系统性能;当无线通道相互独立时,预编码对系统性能没有改善;混合天线选择和预编码两技术,系统性能的改善明显;若全部已知CSI,发射机采用MRT技术自适应地分配发射天线功率,性能也能得到较好改善。 展开更多

关键词 MIMO系统 Alamouti方案 预编码 序统计 功率分配

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基于Alamouti编码的MIMO-SAR高信噪比高分辨宽测绘带成像 被引量：2

7

作者 曾祥能 白洁 +1 位作者 郝明磊 张永顺 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1186-1193,共8页

提出了一种基于Alamouti空时编码的方位-慢时间波形编码方案.系统沿方位向分两个子孔径按Alamouti编码矩阵对正交波形作脉间编码发射,接收端全阵列分子孔径接收,通过对回波信号作方位多普勒解模糊,再解码处理Alamouti编码组内相邻两个... 提出了一种基于Alamouti空时编码的方位-慢时间波形编码方案.系统沿方位向分两个子孔径按Alamouti编码矩阵对正交波形作脉间编码发射,接收端全阵列分子孔径接收,通过对回波信号作方位多普勒解模糊,再解码处理Alamouti编码组内相邻两个脉冲重复间隔(PRI)的回波信号,实现了正交子波形的彻底分离,改善了回波信号的信噪比,可实现高信噪比下高分辨宽测绘带成像.系统结构简单,孔径资源利用率高,且具有同时多模式工作潜力.仿真分析验证了系统信号处理方法的正确性. 展开更多

关键词 Alamouti空时编码 信噪比 高分辨宽测绘带成像

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一种新的全极化雷达信号处理方案设计 被引量：1

8

作者 李棉全 李永祯 +1 位作者 王涛 王雪松 《雷达科学与技术》 2009年第2期119-123,共5页

Golay互补码和Alamouti空时编码相结合的极化测量方法,能有效地解决全极化测量波形自相关与互相关函数相互制约的矛盾。针对这种测量方法,设计了一种具有多普勒补偿能力的全极化雷达接收机信号处理方案,重点分析了多普勒频移对接收机性... Golay互补码和Alamouti空时编码相结合的极化测量方法,能有效地解决全极化测量波形自相关与互相关函数相互制约的矛盾。针对这种测量方法,设计了一种具有多普勒补偿能力的全极化雷达接收机信号处理方案,重点分析了多普勒频移对接收机性能的影响,仿真结果表明该方案在目标多普勒频移比较大的情况下,仍然具有比较好的性能。此外,该设计结构简单,易于工程实现。 展开更多

关键词 全极化雷达 Golay互补码 Alamouti空时编码 多普勒补偿

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基于导频辅助的单载波空时分组编码传输技术 被引量：1

9

作者 任术波 郭俊奇 +1 位作者 陈江 项海格 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期315-320,共6页

研究了频率选择性衰落信道中采用2个发送天线1个接收天线的单载波Alamouti空时分组编码数据块传输技术.在传输系统发射端利用导频符号辅助的思想设计出伪噪声PN导频序列和信息数据的排布结构;接收端一方面利用导频PN序列循环相关的信道... 研究了频率选择性衰落信道中采用2个发送天线1个接收天线的单载波Alamouti空时分组编码数据块传输技术.在传输系统发射端利用导频符号辅助的思想设计出伪噪声PN导频序列和信息数据的排布结构;接收端一方面利用导频PN序列循环相关的信道估计算法获得信道冲激响应估值,另一方面采用干扰抵消技术消除导频序列对接收信息数据的影响,之后引入单载波频域均衡技术对接收数据进行处理以克服信道的频率选择性衰落.仿真结果表明,这种基于导频辅助的单载波空时分组编码传输系统相对于单天线传输系统获得了空时结构所带来的全速率下的最大分集增益,具有比Alamouti空时分组编码与OFDM相结合的传输系统更高的数据传输效率和更好的系统性能. 展开更多

关键词 频率选择性衰落 Alamouti空时分组编码 信道估计 单载波频域均衡 干扰抵消

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一种新的准正交空时分组码设计方案

10

作者 马天鸣 李凤荣 +1 位作者 施玉松 王营冠 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期172-177,共6页

提出了一种准正交空时分组码的改进方案,并用MATLAB进行了仿真.该方案使用改进后的Alamouti码作为基本单元构造出了一个4发射天线的准正交分组编码矩阵,运用矩阵对角化的方法来消除非正交项,降低了译码复杂度.仿真结果表明,与Jafarkhan... 提出了一种准正交空时分组码的改进方案,并用MATLAB进行了仿真.该方案使用改进后的Alamouti码作为基本单元构造出了一个4发射天线的准正交分组编码矩阵,运用矩阵对角化的方法来消除非正交项,降低了译码复杂度.仿真结果表明,与Jafarkhani准正交空时分组码相比,该方案不仅能够在接收端实行线性解码,而且还可以进一步提高系统的信道容量和误码率. 展开更多

关键词 多输入多输出 空时编码 准正交空时分组码 Alamouti码

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基于Alamouti编码的协作频谱检测性能分析

11

作者 刘云 刘传菊 张敏 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第13期93-95,共3页

针对感知无线电系统的频谱检测问题,设计Alamouti空时编码与时分多址方式相结合的协作通信上报方案,并对其检测性能进行分析。推导系统误告警概率、漏告警概率和误告警概率下限的理论表达式。分析结果表明,该方案的上报误码率会随本地... 针对感知无线电系统的频谱检测问题,设计Alamouti空时编码与时分多址方式相结合的协作通信上报方案,并对其检测性能进行分析。推导系统误告警概率、漏告警概率和误告警概率下限的理论表达式。分析结果表明,该方案的上报误码率会随本地用户交互信道质量的改善而下降,编码增益可达3 dB以上,系统误告警概率的下限降低。 展开更多

关键词 感知无线电 频谱检测 协作通信 误告警概率 Alamouti编码 误码率

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迫零干扰抵消的满分集四发射天线的STBC解码

12

作者 黄成荣 郭迎 李门浩 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第3期194-197,202,共5页

众所周知,目前四发射天线上还没有满速率和满分集复杂空时分组码(STBC)。提出了一种四发射天线和n R接收天线上的简单准正交空时频分组码(QO-STFBC)的编码方案,其中每两个发射天线为一组,每组通过不同的子载波发射信号。接收方可由奇/... 众所周知,目前四发射天线上还没有满速率和满分集复杂空时分组码(STBC)。提出了一种四发射天线和n R接收天线上的简单准正交空时频分组码(QO-STFBC)的编码方案,其中每两个发射天线为一组,每组通过不同的子载波发射信号。接收方可由奇/偶索引傅里叶运算区分不同的组。在将接收天线上收到的不同信号重组之后,可用等效半速率正交STFBC(O-STFBC)进行解码。因此,在发射端和接收端分别都能获得满速率和满分集特性。仿真结果表明,QO-STFBC编码方案比其他方案具有更好的性能。在传输速率为2 bit/s/Hz,误码率为10-3的情况下,所提出方案的SNR增益分别是:2速分层Alamouti方案大约为4 dB,满速QO-STBC方案约为5 dB,半速O-STBC方案约为7 dB。 展开更多

关键词 Alamouti码 准正交 满分集 线性解码 空时频分组码(STFBC)

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上行多用户MIMO系统检测算法及抗远近效应研究

13

作者 马俊 王大鸣 崔维嘉 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2014年第3期390-396,共7页

上行多用户多输入多输出(Multiple input multiple output,MIMO)通信系统必须抑制用户间的共信道干扰,提出了一种基于最大信号干扰噪声比准则的线性干扰抑制算法,并且给出了存在信道估计误差时的改进算法。该算法与块对角化(Block diago... 上行多用户多输入多输出(Multiple input multiple output,MIMO)通信系统必须抑制用户间的共信道干扰,提出了一种基于最大信号干扰噪声比准则的线性干扰抑制算法,并且给出了存在信道估计误差时的改进算法。该算法与块对角化(Block diagonalization,BD)算法相比考虑了噪声的影响,性能有较大的提升。然后为了对抗非理想信道状态信息对系统造成的不利影响,将Alamouti空时编码用于多用户MIMO系统中以提高分集增益,并提出了一种线性处理方法。最后针对存在远近效应时算法的局限性,提出了一种分组优化算法,以保证各用户均能达到所期望的容量。仿真结果表明本文所提算法具有优异的性能。 展开更多

关键词 多用户MIMO 上行链路 干扰抑制 Alamouti空时编码 远近效应

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基于Alamouti编码方案的多天线系统性能界分析与仿真

14

作者 庄铭杰 《集美大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第2期126-132,共7页

分析了基于A lamouti编码方案(ACS)技术的双发多收天线系统(M IMO/ACS)工作原理.给出了传输符号分离的一般分析方法,计算了系统输出信噪比.对MPSK调制,推导了系统比特误码率Chernoff(切诺夫)上界理论表达式.计算了一种简易的最大似然(ML... 分析了基于A lamouti编码方案(ACS)技术的双发多收天线系统(M IMO/ACS)工作原理.给出了传输符号分离的一般分析方法,计算了系统输出信噪比.对MPSK调制,推导了系统比特误码率Chernoff(切诺夫)上界理论表达式.计算了一种简易的最大似然(ML)判决表达式,方便了系统的性能仿真.蒙特卡洛仿真结果和切诺夫上界均表明:ACS与最大比合并(MRC)具有相同的分集阶数. 展开更多

关键词 Alamouti编码方案 2Tx-mRx MPSK 切诺夫上界 比特误码率

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联合用户调度的上行Alamouti MIMO多用户检测

15

作者 马俊 王大鸣 高山 《信息工程大学学报》 2013年第5期580-584,599,共6页

针对Alamouti空时编码的上行多用户MIMO系统,提出了一种线性检测算法。算法首先对接收信号进行重组再线性处理,避免了使用高复杂度的非线性检测算法。然后提出了一种基于最大最小准则的用户调度算法以进一步提高系统的检测性能。最后针... 针对Alamouti空时编码的上行多用户MIMO系统,提出了一种线性检测算法。算法首先对接收信号进行重组再线性处理,避免了使用高复杂度的非线性检测算法。然后提出了一种基于最大最小准则的用户调度算法以进一步提高系统的检测性能。最后针对穷举调度算法高复杂度的缺点,设计了一种快速调度算法,能在检测性能降低不多的同时较大的减小系统的运算负荷。仿真结果表明文章所提算法具有优异的性能。 展开更多

关键词 多用户MIMO 干扰抑制 Alamouti空时编码 用户调度

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一种中继选择与分布式空时码相结合方案

16

作者 赵知劲 杨进丽 王海泉 《电路与系统学报》 CSCD 北大核心 2011年第1期79-84,91,共7页

针对一个发送端、接收端及每个中继都配置单根天线的无线中继网络,在假设中继不知道任何信道信息的条件下,为了提高系统性能,本文提出中继选择与分布式空时码相结合的方案。证明了选择2个中继与Alamouti正交空时码的结合方案成对错误概... 针对一个发送端、接收端及每个中继都配置单根天线的无线中继网络,在假设中继不知道任何信道信息的条件下,为了提高系统性能,本文提出中继选择与分布式空时码相结合的方案。证明了选择2个中继与Alamouti正交空时码的结合方案成对错误概率的Chernoff上界要比对应的只选择2个中继参加协作不使用Alamouti正交空时码的情况低得多。仿真表明,在QAM调制下中继个数为6、误符号率低于10-3时,这种方案可获得大于10dB的信噪比增益。 展开更多

关键词 无线中继网络 中继选择 Alamouti正交空时码 成对错误概率

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空时分组编码在IEEE802.16d-OFDM物理层的应用

17

作者 江禹生 马荣 《应用科技》 CAS 2009年第1期26-29,共4页

讨论了空时编码技术中的空时分组编码.以两发一收Alamouti发射分级方案为例,阐述了空时分组编码的原理.在IEEE802.16dOFDM物理层引入了两发一收的空时分组编码,并进行了仿真;结果表明,空时分组编码与正交频分复用技术的结合,对无线通信... 讨论了空时编码技术中的空时分组编码.以两发一收Alamouti发射分级方案为例,阐述了空时分组编码的原理.在IEEE802.16dOFDM物理层引入了两发一收的空时分组编码,并进行了仿真;结果表明,空时分组编码与正交频分复用技术的结合,对无线通信系统性能有很大提高. 展开更多

关键词 空时分组编码 ALAMOUTI 发射分集 正交频分复用

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异步OFDM空时协同分集方案 被引量：1

18

作者 鲍晶晶 赵兴华 《通信技术》 2011年第7期7-9,12,共4页

提出一种基于空时分组编码的异步正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)协同分集方案。提出的方案在中继节点实现OFDM调制及OFDM符号的时间反转和复共轭,信宿节点接收信号的每个OFDM子载波都具有Alamouti空时... 提出一种基于空时分组编码的异步正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)协同分集方案。提出的方案在中继节点实现OFDM调制及OFDM符号的时间反转和复共轭,信宿节点接收信号的每个OFDM子载波都具有Alamouti空时分组编码结构。信宿节点采用最大似然(ML,Maximum Likelihood)译码准则译码。仿真结果表明,提出的异步OFDM空时协同分集方案无需两个中继节点的同步可获得二阶分集增益,且与其它协同分集方案相比,该方案的误比特率和实现复杂度都更低。 展开更多

关键词 异步协同分集 正交频分复用 ALAMOUTI 空时分组编码 放大转发

原文传递

基于正交星座调制的速率为2的空时分组码(英文)

19

作者 尹训锋 曾凡鑫 葛利嘉 《重庆邮电学院学报（自然科学版）》 2006年第4期455-458,共4页

Alamouti空时分组码是2发射天线的全分集全速率的空时分组码。提出一种基于复信号星座的正交星座调制(OCM)方案,采用这种方案的编码效率为2,它是Alamouti码的2倍。仿真结果显示,功率归一化的OCM误码性能和BPSK信号星座调制的Alamouti码... Alamouti空时分组码是2发射天线的全分集全速率的空时分组码。提出一种基于复信号星座的正交星座调制(OCM)方案,采用这种方案的编码效率为2,它是Alamouti码的2倍。仿真结果显示,功率归一化的OCM误码性能和BPSK信号星座调制的Alamouti码性能相近,但OCM的性能比QPSK调制的Alamouti码的性能要好。 展开更多

关键词 Alamouti空时分组码 正交星座调制 最大似然检测 信号星座

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采用Alamouti码构造的正交空间调制及低复杂度解码算法 被引量：7

20

作者 曹鑫 王磊 邵彦彰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期69-76,共8页

针对空间调制(SM)频谱效率较低以及不能获取发射分集的缺陷,提出了一种基于Alamouti码的正交空间调制(AL-QSM)算法。首先将传统QSM算法中的单调制符号扩展至P个Alamouti调制符号矩阵,从而携带更多的调制信息;同时利用传统的二阶单位矩... 针对空间调制(SM)频谱效率较低以及不能获取发射分集的缺陷,提出了一种基于Alamouti码的正交空间调制(AL-QSM)算法。首先将传统QSM算法中的单调制符号扩展至P个Alamouti调制符号矩阵,从而携带更多的调制信息;同时利用传统的二阶单位矩阵构造天线选择矩阵;然后通过激活两组天线选择矩阵分别对P个Alamouti编码的实部和虚部进行调制,相加后生成传输码字矩阵;最后,将携带信息的码字矩阵经由天线发射并在接收端进行解码。理论分析表明:AL-QSM算法在任何参数配置下均可获取二阶发射分集;同时得益于Alamouti矩阵的两列间正交特性,在接收端可以实现低复杂度解码。仿真实验结果表明:与现有的经典算法相比,所提AL-QSM算法拥有更好的误比特率性能;当频谱效率为4b/(s·Hz)时,AL-QSM算法相比STBC-SM算法获得了约2dB的性能增益;当频谱效率为8b/(s·Hz)时,AL-QSM算法相比SM-OSTBC算法获得了约3dB的性能增益。 展开更多

关键词 空间调制 Alamouti码 频谱效率 发射分集

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