多输入多输出V-BLAST信号检测K-Best迭代检测硕士论文.doc

无线MIMO系统检测算法研究通信与信息系统， 2011， 硕士【摘要】 多输入多输出(MIMO: Multiple Input Multiple Output)技术利用空间资源可以提高系统容量,但同时也增加了接收端信号检测的难度,因此如何设计复杂度低且性能较好的MIMO检测器是MIMO技术的一个重要方向。本论文研究了采用V-BLAST技术的空间复用MIMO系统检测算法,完成了如下工作。1)研究了未信道编码MIMO系统的检测算法。首先介绍了几种现有的检测算法,包括最大似然检测、线性检测、干扰消除检测和树搜索检测,并进行了MATLAB仿真。接着针对K-Best检测算法在路径度量计算和排序等过程复杂度较高的情况,利用归并排序方法改进排序过程,提出了一种具有低复杂度的K-Best检测算法,该算法在性能损失可以忽略的条件下降低了算法的复杂度,可适于高速无线MIMO系统检测器的设计。2)研究了联合信道编码MIMO系统的迭代检测,包括SISO-MAP、SISO-MMSE、树搜索列表迭代检测,并利用MATLAB对其性能进行了仿真。更多还原【Abstract】 Multiple Input Multiple Output (MIMO) can achieve higher capacity using space resource, however, it increases the difficulty of signal detection in the receiver at the same time. Therefore, how to achieve the near-optimal performance with low complexity has been a challenge issue for the detection of MIMO systems.This paper makes a research about the detection algorithm for the spatially multiplexed MIMO system based on the V-BLAST, and has accomplished the following works:1) This paper studies .更多还原 【关键词】 多输入多输出； V-BLAST； 信号检测； K-Best； 迭代检测； 【Key words】 MIMO； V-BLAST； Signal-Detection； K-Best； Iterative-Detection； 摘要 3-4 ABSTRACT 4 第一章 绪论 7-13 1.1 移动通信的发展现状 7-9 1.2 MIMO检测算法研究现状 9-10 1.3 本文研究思路和内容安排 10-13 第二章 理论基础 13-21 2.1 无线通信信道传输特性 13-16 2.2 论文相关MIMO技术介绍 16-20 2.2.1 MIMO系统结构和基本原理 16-17 2.2.2 MIMO空时处理方式 17-19 2.2.3 MIMO系统的空间信道模型 19-20 2.3 本章小结 20-21 第三章 未编码MIMO系统的检测算法 21-63 3.1 最优检测 21-22 3.2 线性检测 22-24 3.2.1 迫零(ZF)检测 22-23 3.2.2 最小均方误差(MMSE)检测 23-24 3.3 干扰消除检测 24-28 3.3.1 排序串行干扰消除(OSIC)检测 24-27 3.3.2 并行干扰消除(PIC)检测 27-28 3.4 树搜索检测 28-46 3.4.1 MIMO树结构的生成 28-32 3.4.2 “纵向优先”树搜索检测球形检测 32-36 3.4.3 “度量优先”树搜索检测栈检测 36-39 3.4.4 “横向优先”树搜索检测K-Best检测 39-43 3.4.5 针对树搜索检测的若干改进方法 43-46 3.5 一种新的K-Best检测算法及其改进 46-54 3.5.1 低路径扩展复杂度的K-Best检测算法 47-50 3.5.2 改进的K-Best检测算法 50-54 3.6 算法仿真分析 54-62 3.7 本章小结 62-63 第四章 联合信道编码MIMO系统的检测算法 63-73 4.1 编码MIMO无线系统模型 63-64 4.2 编码MIMO系统迭代检测算法 64-71 4.2.1 SISO-MAP检测 64-66 4.2.2 S