आर्थोगोनल डिज़ाइनों से अंतरिक्ष-काल ब्लॉक कोड

हम अंतरिक्ष-काल ब्लॉक कोडिंग को पेश करते हैं, जो कई ट्रांसमिट एंटीना का उपयोग करके रेलेह फेडिंग चैनलों पर संचार के लिए एक नया तरीके है। डेटा को एक अंतरिक्ष-काल ब्लॉक कोड का उपयोग करके कोडित किया जाता है और कोडित डेटा को n स्ट्रीम में विभाजित किया जाता है, जो n ट्रांसमिट एंटीना का उपयोग करके एक ही समय में प्रसारित होते हैं। प्रत्येक रिसीव एंटीना पर प्राप्त सिग्नल n प्रसारित सिग्नल का रैखिक सुपरपोजिशन है, जिस पर शोर का असर होता है। अधिकतम संभावना डिकोडिंग को विभिन्न एंटीना से भेजे गए सिग्नल के अलगाव के माध्यम से एक सरल तरीके से प्राप्त किया जाता है, न कि संयुक्त पहचान के माध्यम से। यह अंतरिक्ष-काल ब्लॉक कोड की आर्थोगोनल संरचना का उपयोग करता है और एक अधिकतम संभावना डिकोडिंग ऐल्गोरिदम प्रदान करता है जो केवल रिसीवर पर रैखिक प्रसंस्करण पर आधारित है। अंतरिक्ष-काल ब्लॉक कोड को एक साधारण डिकोडिंग ऐल्गोरिदम होने की शर्त के तहत एक दिए गए संख्या में ट्रांसमिट और रिसीव एंटीना के लिए अधिकतम विविधता क्रम प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। अंतरिक्ष-काल ब्लॉक कोड बनाने के लिए आर्थोगोनल डिज़ाइनों के क्लासिकल गणितीय ढांचे को लागू किया गया है। यह दिखाया गया है कि इस प्रकार बनाए गए अंतरिक्ष-काल ब्लॉक कोड केवल कुछ अस्थायी n के मानों के लिए मौजूद हैं। इसके बाद, आर्थोगोनल डिज़ाइनों का सामान्यीकरण दिखाया गया है जो किसी भी संख्या में ट्रांसमिट एंटीना के लिए वास्तविक और जटिल कोंस्टेलेशन्स के लिए अंतरिक्ष-काल ब्लॉक कोड प्रदान करता है। ये कोड किसी भी संख्या के ट्रांसमिट एंटीना के लिए PAM जैसे किसी भी मनमाने वास्तविक कोंस्टेलेशन का उपयोग करके अधिकतम संभव प्रसारण दर प्राप्त करते हैं। PSK और QAM जैसे किसी भी मनमाने जटिल कोंस्टेलेशन के लिए, अंतरिक्ष-काल ब्लॉक कोड डिज़ाइन किए गए हैं जो किसी भी संख्या के ट्रांसमिट एंटीना के लिए अधिकतम संभव प्रसारण दर का 1/2 प्राप्त करते हैं। दो, तीन, और चार ट्रांसमिट एंटीना के विशिष्ट मामलों के लिए, अंतरिक्ष-काल ब्लॉक कोड डिज़ाइन किए गए हैं जो क्रमशः सभी, 3/4, और 3/4 अधिकतम संभव प्रसारण दर प्राप्त करते हैं, मनमाने जटिल कोंस्टेलेशन्स का उपयोग करते हुए। डिकोडिंग विलंब और ट्रांसमिट एंटीना की संख्या के बीच सबसे अच्छा संतुलन भी गणना की जाती है और यह दिखाया गया है कि यहाँ प्रस्तुत किए गए कई कोड इस अर्थ में भी अनुकूल हैं।