Ricezione widely-linear per sistemi multiportante CDMA con codifica spazio tempo

Introduzione La forte espansione del mercato delle telecomunicazioni ha condotto ad una crescente richiesta di servizi di comunicazione in grado di offrire la trasmissione di voce, dati e immagini ( sse o in movi- mento), talvolta in forma integrata, in ambienti mobili, ad elevati bit rate ed in maniera diversi cata. Ci richiede la progettazione di sistemi di comunicazione numerici che siano in grado di operare in canali fortemente ostili. L’oggetto di questo lavoro di tesi Ł la sintesi di tecniche di rivelazione innovative per sistemi mul- tiportante con accesso a divisione di codice (MC-CDMA), che impiegano due antenne in trasmissione e una sola antenna in ricezione. Tali sistemi sembrano essere particolarmente adatti per i sistemi di comunicazioni digitali di futura generazione. Ad esempio, l’impiego di un sistema MC-CDMA Ł piø vantaggioso di quello di un sistema CDMA a singola portante, in quanto la sincronizzazione di sim- bolo nei sistemi MC-CDMA Ł piø semplice che nei sistemi DS-CDMA. Tra le principali cause che degradano le prestazioni dei sistemi CDMA, vi sono la distorsione lineare, l’interferenza da accesso multiplo (MAI), ed il rumore. La distorsione lineare Ł dovuta alla propagazione per cammini multi- pli, che si manifesta con l’introduzione di interferenza tra un certo numero di simboli d’informazione trasmessi in periodi adiacenti, nota come interferenza intersimbolica (ISI). La MAI Ł invece conse- guenza della condivisione simultanea dello stesso canale da parte di tutti gli utenti attivi del sistema. In letteratura Ł reperibile un’ampia trattazione degli effetti di tali disturbi sui sistemi MC-CDMA [1]- [2]. Molte tecniche di rivelazione per sistemi MC-CDMA sono adatte a lavorare in scenari sincroni, come i down-link (da stazione base a terminale mobile) e sono basate su schemi di elaborazione a singolo utente [10]. Ma quando si lavora in uno contesto up-link, tali schemi non sono piø utilizzabili, anche quando si considerano scenari quasi-sincroni, in quanto Ł totalmente persa l’ortogonalit dei codici tra tutti gli utenti attivi a causa della selettivit in frequenza del canale e degli asincronismi. Sono richieste, pertanto, in up-link, tecniche di rivelazione multiutente [36]. Tra le tecniche multiu- tente lineari, il ricevitore a minimo errore quadratico medio (MMSE) offre buone prestazioni, con una complessit computazionale ragionevole e non richiede la conoscenza del codice, delle risposte im- pulsive dei canali e della temporizzazione degli utenti interferenti. La sintesi di tale ricevitore richiede tuttavia la conoscenza del canale e del ritardo di trasmissione dell’utente che si intende demodulare. Il problema della rivelazione multiutente in un contesto up-link pu essere sempli cato se si considera un sistema cellulare quasi-sincrono MC-CDMA [29], in cui i vari utenti risultano quasi allineati in