摘  要：  V-BLAST OFDM可以利用多径信道的频域选择性改善分集性能。目前相关研究缺乏分集度的理论分析，未能明确给出一种获取最大分集度的方法。针对这一问题，首先分析了V-BLAST系统可获得的最大分集度，然后找出了获得它所必须的条件，最后给出了一种可获得最大分集度的信号发射方法。在两发两收、BPSK调制、M.1225 步行测试信道下的仿真结果表明：在误比特率为1e-3时，所提方法有2 dB的性能改善。
关键词： 无线通信； V-BLAST； OFDM； 发射分集度

    垂直贝尔实验室分层空时码结构(V-BLAST)[1]在每个发射天线上传输独立的数据子流，比单天线系统具有更高的数据传输率。正交频分复用系统(OFDM)将频率选择性衰落信道转化为多个并行的平坦衰落信道，有效对抗了多径引起的符号块间干扰[2]。将两者相结合的VBALST-OFDM技术作为新一代移动通信的关键技术之一，近年来得到了广泛研究[3]。
    VBLAST在高速数据传输的同时牺牲了发射分集，其误符号率性能差于空时分组码(STBC)、空频分组码(SFBC)等传输方式。利用多径信道的频率选择性可以改善OFDM系统的发射分集。GIANNAKIS等人针对单天线OFDM研究发现：在OFDM载波上进行预编码，最大可获得的分集度为信道多径数[4]。对于VBLAST-OFDM系统，参考文献[5]发现在引入预编码后，系统发射分集得到了改善。但该文献只进行了计算机仿真，缺乏必要的理论分析。
    针对这一问题，本文首先分析了VBLAST-OFDM系统可获得的最大分集度，并同时找出了实现该分集度所必须的条件，最后给出了一种能获得该分集度的信号发射方法。
1 系统模型
    考虑有Mt根发射天线,Mr根接收天线的V-BLAST OFDM系统。在一个OFDM时间内，第p根发射天线上的数据符号可以表示为sp=[s(pN-N),…，s(pN-1)]^T，p=1,…,Mt。所有Mt根发射天线数据分别经OFDM调制、上变频后送至天线发射。
    假设信道为频率选择性慢衰落信道,在同一个OFDM符号内信道保持不变，在不同OFDM符号间随机变化。将发射天线p与接收天线q间的信道建模为抽头延迟线模型[6]：