基于VBLAST編碼的MIMO信號(hào)檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、多輸入多輸出(Multipleinputmultipleoutput,簡(jiǎn)稱MIMO)技術(shù)作為無線通信領(lǐng)域的核心技術(shù)之一,其核心地位的優(yōu)勢(shì)在于能夠合理利用多徑衰落,在不增加帶寬的條件下成倍地提高通信系統(tǒng)的容量。尤其是隨著人們物質(zhì)條件的提高,移動(dòng)用戶數(shù)量急劇增加、多媒體業(yè)務(wù)也迅猛發(fā)展,MIMO技術(shù)能在有限的帶寬資源上提高通信的傳輸速率、信息傳輸?shù)目煽啃?因此也倍受青睞。然而MIMO技術(shù)要發(fā)掘出如此龐大的潛能,其接收端的檢測(cè)技術(shù)起著關(guān)鍵作用。

2、通信的目的也正是接收端能夠正確恢復(fù)發(fā)射端發(fā)射的數(shù)據(jù)信息,同時(shí)接收機(jī)的復(fù)雜度又不高。本文闡述了MIMO技術(shù)的發(fā)展背景,MIMO技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向,并著重研究了MIMO信號(hào)接收端的檢測(cè)技術(shù),主要研究了如下內(nèi)容:
　　(1)深入了解MIMO技術(shù)的基本理論知識(shí),研究了MIMO信號(hào)接收機(jī)的幾種經(jīng)典檢測(cè)算法,包括最大似然檢測(cè)算法、迫零算法、最小均方誤差算法、串行干擾消除算法等檢測(cè)算法,并從理論上分析了各檢測(cè)算法的性能,同時(shí)通過實(shí)驗(yàn)仿真驗(yàn)

3、證了理論分析的正確性。
　　(2)本文綜合考慮系統(tǒng)誤碼率問題,提出一種基于估計(jì)誤差降序的改進(jìn)檢測(cè)算法。改進(jìn)算法將星座圖中所有的星座點(diǎn)都作為首層信號(hào)的估計(jì)值,并分成若干平行分支,同時(shí)進(jìn)行干擾消除檢測(cè),根據(jù)估計(jì)誤差降序,僅通過一次排序操作,保證越靠后的檢測(cè)層,信號(hào)檢測(cè)的可靠性越高,最后對(duì)各平行分支從整體上選取最優(yōu)作為最后的檢測(cè)輸出。仿真結(jié)果表明,改進(jìn)算法的誤碼率更低,而其計(jì)算復(fù)雜度與改進(jìn)前相當(dāng)或者略有增加,總體上性能得到改善。

4、　　(3)針對(duì)球檢測(cè)算法中半徑對(duì)算法復(fù)雜度有較大影響的問題,提出一種快速收縮半徑的改進(jìn)球檢測(cè)算法。改進(jìn)方法根據(jù)MMSE算法確定初始半徑,并在下層檢測(cè)時(shí)通過加權(quán)系數(shù)可以快速收斂半徑。將原始球檢測(cè)算法與改進(jìn)算法在MIMO-OFDM系統(tǒng)上進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果證明,改進(jìn)算法的復(fù)雜度比原始球檢測(cè)算法的復(fù)雜度明顯下降;使用不同加權(quán)系數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能及計(jì)算量均有影響,同時(shí)通過仿真也得到了比較合適的系數(shù),使得系統(tǒng)僅以少量的性能損失有效地降低了系統(tǒng)的計(jì)算復(fù)雜度