space-time coding

STC 空时编码的概念

STC 空时编码技术的研究背景

STC 空时编码的概念

Space-Time Coding - STC 空时编码技术是信道编码技术和多发送天线技术的有机结合。发送端，通过空时编码后的数据被串并转换成n个数据流，每一路数据流经脉冲形成、调制，然后通过n个天线同时发送出去；在接收端，可以用单一天线，也可以用多个天线进行接收，每一个接收天线接收到的是n个发送信号与噪声的叠加。然后通过最大似然估计检测的方法，从接收到的信号中正确地识别出发送信号。

STC 是一种能获取更高数据传输率的信号编码技术。空时编码是空间传输信号和时间传输信号的结合，实质上就是空间和时间二维的处理相结合的方法。

在新一代移动通信系统中，空间上采用多发多收天线的空间分集来提高无线通信系统的容量和信息率；在时间上把不同信号在不同时隙内使用同一个天线发射，使接收端可以分集接收。用这样的方法可以获得分集和编码增益，从而实现高速率的传输。现在是第三代移动通信系统中提高频谱利用率的一项技术。

STC 空时编码技术的研究背景

随着第三代移动通信系统标准的出台，发射分集技术受到了空前重视，多种发射分集技术被纳入标准当中。北美CDMA2000标准采用的两种发射分集技术分别是空时扩展(STS)和正交发射分集(OTD)。在欧洲的WCDMA标准中，前向链路发射分集分为开环发射分集和闭环发射分集，其中开环发射分集采用空时发射分集(STTD)，闭环发射分集采用闭环模式一(CL1)和闭环模式二(CL2)。

传统的发射分集技术不能满足带宽或发射速率的要求，因此要想在不损失带宽和发射速率的前提下，实现系统的全空间分集增益，应该采用分集与编码相结合的方法，于是AT&T实验室的Tarokh等人提出了空时码(STC)的概念。STC的提出可以认为是多天线MIMO系统以及发射分集研究进程中的一个重要里程碑。STC分为空时格码(STTC)和空时分组码(STBC)。到目前为止，无论是STBC还STTC，大数量发射天线的编码设计问题还是一个难点。因此，如何寻找能够实现更高编码增益以及全空间分集增益的好码目前是STC研究领域的重要课题。