1.算法運(yùn)行效果圖預(yù)覽
(完整程序運(yùn)行后無(wú)水印)
2.算法運(yùn)行軟件版本
matlab2022a
3.部分核心程序
(完整版代碼包含詳細(xì)中文注釋和操作步驟視頻)
% 循環(huán)處理輸入數(shù)據(jù)
for t = [1:size(Xi,2)/len] % 對(duì)于每一個(gè)符號(hào)
??? %提取當(dāng)前符號(hào)對(duì)應(yīng)的比特序列
??? x= Xi(len*(t-1)+1:len*t);
??? %查找并映射比特序列到信號(hào)空間
???Xt = func_LUT(x,Nt,Wbit);
??? %更新發(fā)送信號(hào)的協(xié)方差矩陣
???St = Scm*Xt;
??? %傳輸和接收過(guò)程
???Sigma = 10^(-SNR/10); %根據(jù)信噪比計(jì)算噪聲方差
??? %生成復(fù)高斯白噪聲
???AWGN = sqrt(Sigma/2)*randn(Nr,Nt) + 1i*sqrt(Sigma/2)*randn(Nr,Nt);
??? %接收信號(hào)
???Yt = H*St + AWGN;
??? %調(diào)用接收器函數(shù)處理接收信號(hào)
???Yout = receiver(Nt, Wbit, Yt, Ycm);
??? %將解碼的結(jié)果拼接到已接收的數(shù)據(jù)字符串中
???Rec = strcat(Rec,Yout);
??? %更新發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)的矩陣
???Scm = St;
???Ycm = Yt;
end
% 將接收到的字符串轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)組
Yout = Rec - '0';
end
mama167
4.算法理論概述
??????差分空間調(diào)制(Differential Space Modulation, DMS)是一種應(yīng)用于多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)通信系統(tǒng)的信號(hào)傳輸技術(shù)打月。DMS利用空間域中的不同天線來(lái)傳輸不同的符號(hào)序列结澄,同時(shí)通過(guò)差分編碼來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的解調(diào)真慢。
4.1 空間調(diào)制原理
??????空間調(diào)制是一種特殊的MIMO傳輸技術(shù)移宅,它不僅利用了信號(hào)的幅度和相位信息,還利用了發(fā)送天線的選擇作為額外的信息維度叔遂。在空間調(diào)制中微渠,每次僅激活一個(gè)天線用于發(fā)射信號(hào),而其他天線保持靜默循狰。發(fā)送天線的選擇和發(fā)送符號(hào)共同構(gòu)成了一個(gè)復(fù)合符號(hào)窟社。差分空間調(diào)制(DMS)是一種特殊的空間調(diào)制方案,它使用差分編碼來(lái)傳輸信息绪钥。在DMS中灿里,發(fā)送天線的選擇和發(fā)送符號(hào)的變化都攜帶信息,但不需要信道估計(jì)就能解碼程腹。這種特性使得DMS在快速衰落信道中表現(xiàn)良好匣吊,因?yàn)樗恍枰_的CSI。
4.2 發(fā)送端模型
??????假設(shè)發(fā)送端有Nt個(gè)天線寸潦,接收端有Nr個(gè)天線色鸳。在一個(gè)給定的時(shí)間間隔t,僅有一個(gè)天線n(t)被激活见转,該天線發(fā)送符號(hào)s(t)命雀。符號(hào)s(t)從一個(gè)確定的調(diào)制集M中選取。在差分空間調(diào)制中斩箫,發(fā)送的符號(hào)不是直接由當(dāng)前的符號(hào)決定吏砂,而是由當(dāng)前符號(hào)和前一時(shí)刻的符號(hào)之間的差異決定。因此乘客,實(shí)際發(fā)送的符號(hào)可以表示為:
4.3 接收端模型
在接收端狐血,接收到的信號(hào)可以表示為:
其中h(n(t),t)是第n(t)個(gè)天線在時(shí)間t的信道增益,z(t)是加性高斯白噪聲(Additive
White Gaussian Noise, AWGN)易核。
??????差分解調(diào)的關(guān)鍵在于利用接收到的信號(hào)來(lái)估計(jì)差分符號(hào)Δs(t)和發(fā)送天線n(t)氛雪。這通常通過(guò)比較相鄰時(shí)間間隔的接收信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。設(shè)y(t)和y(t?1)分別是當(dāng)前時(shí)間和前一時(shí)間間隔的接收信號(hào)耸成,則差分解調(diào)器可以表示為:
??????差分空間調(diào)制是一種有效的MIMO傳輸技術(shù)报亩,它結(jié)合了空間調(diào)制的優(yōu)勢(shì)和差分編碼的魯棒性。通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和優(yōu)化井氢,DMS能夠在多種無(wú)線信道條件下提供良好的性能弦追。DMS特別適用于那些難以獲取準(zhǔn)確信道狀態(tài)信息的應(yīng)用場(chǎng)景,例如高速移動(dòng)通信系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)花竞。