MIMO系統(tǒng)中高階正交幅度調(diào)制半定松馳檢測(cè)算法研究.pdf

1、多輸入多輸出(MIMo,Multiple—InputMultiple—Output)技術(shù)是未來移動(dòng)通信領(lǐng)域研究的一個(gè)核心技術(shù),可以有效地提高通信系統(tǒng)容量和頻譜利用率。一個(gè)通信系統(tǒng)質(zhì)量的優(yōu)劣很大程度上取決于檢測(cè)出來的信號(hào)準(zhǔn)確性,所以在MIMO通信系統(tǒng)中設(shè)計(jì)一種高性能低復(fù)雜度的檢測(cè)算法已成為未來移動(dòng)通信研究的一個(gè)熱點(diǎn)。
　　 最大似然(ML,MaximumLikelihood)檢測(cè)算法能夠獲得最理想的檢測(cè)性能,但因?yàn)樽畲笏迫粰z測(cè)是一

2、個(gè)非凸的優(yōu)化問題,其計(jì)算復(fù)雜度較高。而半定松弛(SDR,SemideftniteRelaxation)方法是將該非凸的優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為一個(gè)可以在多項(xiàng)式時(shí)間復(fù)雜度內(nèi)求解的凸優(yōu)化問題。這樣將使檢測(cè)算法的復(fù)雜度降低,同時(shí)還可以獲得一個(gè)相對(duì)理想的檢測(cè)性能。本論文對(duì)半定松弛方法在高階QAM(QuadratureAmplitudeModulation)MIMO檢測(cè)中的應(yīng)用做了深入的研究。
　　 首先,分析和研究了高階QAM下基于V-BLAST

3、(Vertical—BellLabsLayeredSpace-Time)系統(tǒng)的幾種傳統(tǒng)MIMO檢測(cè)算法。通過對(duì)傳統(tǒng)算法優(yōu)缺點(diǎn)的分析以及檢測(cè)性能的仿真,繼而發(fā)現(xiàn)對(duì)半定松弛方法研究的必要性。
　　 然后,介紹了半定松弛方法在高階QAMMIMO檢測(cè)中的研究現(xiàn)狀。研究出一種適用于高階調(diào)制的高性能低復(fù)雜度的半定松弛檢測(cè)算法(SDF-SDR,SuccessiveDecisionFeedbackSDR),該算法能夠獲得較優(yōu)的檢測(cè)性能而不需要很

4、高的計(jì)算復(fù)雜度,在檢測(cè)性能和計(jì)算復(fù)雜度之間有很好的折衷。
　　 接著,分析了半定松弛方法在高階QAM盲檢測(cè)中的應(yīng)用。根據(jù)對(duì)現(xiàn)有盲半定松弛檢測(cè)方法的理解,推導(dǎo)出了兩種等效的盲半定松弛檢測(cè)算法(LF—PISDR,LinearFractionalPolynomialInspiredSDR、LF-VASDR,LinearFractionalVirtuallyAntipodalSDR)和一種高性能的盲半定松弛檢測(cè)算法(LF—FBCSDR,