Ở đây ta sẽ mô tả các kết quả mô phỏng liên quan đến hoạt động của STBC trên các kênh Fading Rayleigh. Giả sử máy thu có CSI hoàn toàn và Fading giữa các anten phát và thu độc lập nhau
Giả sử tổng công suất phát từ hai anten của sơ đồ Alamouti bằng công suất phát của một anten trong hệ thống sử dụng sơ đồ phân tập máy thu MRC. Kênh SISO được mô tả để dễ so sánh. Sơ đồ Alamouti 2x1 và sơ đồ MRC 1x2 có cùng mức phân tập là 2. Điều này được chứng minh qua hình 2.5 vì 2 đường cong có độ dốc bằng như nhau. Nhưng sơ đồ Alamouti có độ lợi nhỏ hơn sơ đồ MRC. Nguyên nhân là do công suất phát của sơ đồ Alamouti được chia đều cho các anten phát. Sơ đồ Alamouti 2x2 hoạt động tốt hơn các sơ đồ khác vì mức phân tập trong trường hợp này là MTMR=2x2=4.
Hình 2.5: So sánh hoạt động của BER với mẫu Alamouti 16QAM với sơ đồ anten khác nhau trong kênh Fading Rayleigh chậm.
Sơ đồ Alamouti trong kết quả mô phỏng không biết CSI nên nó không tạo ra độ lợi mảng tại máy phát nhưng sẽ tạora độ lợi phân tập tại máy phát bởi vì các luồng dữ liệu là trực giao. Ngược lại MRC không thể tạo ra độ lợi phân tập tại máy phát vì nó chỉ có một anten phát nhưng nó lại tạo ra độ lợi mảng tại máy thu vì nó xử lý CSI tại máy thu. Ta suy ra rằng sơ đồ Alamouti 2x2 sẽ có công suất phát nhỏ hơn 3 dB so với sơ đồ MRC 1x4 bởi vì cả 2 sơ đồ có cùng mức phân tập nhưng do giảm 3 dB tại máy phát của sơ đồ Alamouti do phải chia đều công suất cho các anten phát. Ta đã đề cập đến 3 độ lợi:
Độ lợi mã: là độ lợi tạo ra bởi các mã thời gian, như mã chập hoặc mã khối.
Độ lợi mảng: là độ tăng trung bình tỷ số SNR tại máy thu do hiệu ứng kết hợp của nhiều anten phát tại máy thu hoặc máy phát. Độ lợi này được tạo ra bởi CSI, việc nhận biết kênh được thực hiện bằng cách gán trọng số phù hợp cho các tín hiệu trong từng kênh dựa vào trạng thái kênh được nhận biết. MRC tại máy thu là một ví dụ
Độ lợi phân tập: là độ lợi được tạo ra do sự phân tập không gian qua các kênh, tại phía phát hoặc thu hoặc cả hai để chống Fading. Thông thường các hệ thống cần CSI để đạt được độ lợi phân tập nhưng phương pháp Alamouti không cần CSI vẫn có thể đạt độ lợi phân tập vì nó dựa trên các luồng dữ liệu tốc độ cao. Mức phân tập bằng tích của số lượng anten phát và anten thu.
2.3 Mã Trellis không gian – thời gian STTC2.3.1 Giới thiệu