高阶调制MIMO系统中基于星座图缩减的检测算法技术方案

本发明专利技术提出了一种高阶调制MIMO系统中基于星座图缩减的检测算法，解决了高阶调制MIMO系统中检测算法复杂度高的问题。本发明专利技术首先对星座图进行缩减，然后按照缩减后的星座图进行树扩展，并能够根据信道状态自适应选择星座图缩减的方案。本发明专利技术充分利用了检测算法在实值模型中的优势。仿真结果表明，基于星座图缩减的自适应检测算法具有较低的BER，同时大大降低了检测算法的复杂度，具有BER和复杂度两方面的优势。并且，通过调节参数可以实现算法在BER和复杂度之间的良好折中，是一种适合高阶调制MIMO系统的检测算法。

【技术实现步骤摘要】
高阶调制MIMO系统中基于星座图缩减的检测算法
本专利技术属于无线通信
，涉及MIMO系统中的信号检测算法，具体涉及一种高阶调制MMO系统中基于星座图缩减的检测算法。
技术介绍
下一代无线网络对无线传输的服务速率提出了越来越高的要求，提高MMO系统的频谱利用率成为了一项紧急而重要的工作。为了提高频谱利用率，MIMO系统中多路复用的数据流数和采用的调制阶数一直在增长。在无线通信系统中，准确的检测算法是保证系统发挥其优越性的关键，因此关于检测算法的研究受到了国内外学者的关注。在各种MMO检测算法中，ML检测算法可以达到最优的检测性能，但是复杂度较高，会随着天线个数和调制阶数的增加呈指数增长。低复杂度的MMO检测算法包括ZF检测算法和MMSE检测算法，但是在变化多样的衰落信道环境中，这些检测算法的性能经常不能满足实际应用的需求。类最大似然检测算法可以以较低的复杂度取得接近最大似然检测算法的性能，是一种很有前景的检测算法。典型的类最大似然检测算法有深度优先的球形译码算法、测度值优先的堆栈算法和宽度优先的K-best算法，这些检测算法都是基于树搜索的检测算法，通过将最大似然检本文档来自技高网...

【技术保护点】
高阶调制MIMO系统中基于星座图缩减的检测算法，其特征在于，包括以下步骤：1)建立系统模型：对于一个具有NT个发送天线，NR个接收天线的非编码MIMO系统，MIMO检测的复值模型为该复值模型对应实值模型为y＝Hs+n，其中：是NR×1维的接收符号向量；是NR×NT维的信道矩阵；是NT×1维的发送符号向量；是均值为0、方差为σ2的复高斯噪声向量；y、H、s、n分别是的实值形式；2)预处理：对信道矩阵H进行QR分解，对矩阵R的对角元素rii进行排序，选出NACR个具有较小rii的层，存放在集合Set_k中，初始化搜索所在的层数k，使k＝2NT；其中：Q是2NR×2NT维的正交矩阵；R是2NT×2N...

【技术特征摘要】
1.高阶调制MIMO系统中基于星座图缩减的检测算法，其特征在于，包括以下步骤: 1)建立系统模型: 对于一个具有Nt个发送天线，Ne个接收天线的非编码MMO系统，MIMO检测的复值模型为f =HS + fi ,该复值模型对应实值模型为y = Hs+n, 其中:f是乂父I维的接收符号向量；愈是乂父乂维的信道矩阵；§是乂父I维的发送符号向量；a是均值为O、方差为σ2的复高斯噪声向量；y、H、S、n分别是f、量、§、fi的实值形式； 2)预处理: 对信道矩阵H进行QR分解，对矩阵R的对角元素b进行排序，选出NAra个具有较小Fii的层，存放在集合Set_k中，初始化搜索所在的层数k，使k = 2NT ； 其中:Q是2NKX2NT维的正交矩阵；R是2NTX2NT维的上三角矩阵，R的第(i，j)个元素表示为rip Nace为设定的自适应星座缩减层数，0〈NAra〈2NT，k>0 ； 3)搜索: m为设定的搜索参数； 当2NT-k〈m时，对于树扩展的前m层进行全星座点扩展，此时树搜索中父节点需要扩展的子节点数目凡等于MMO系统中的调制方式规定的数目； 当2NT-k ^ m时，首先对星座图进行缩减，减少树搜索中父节点需...

【专利技术属性】
技术研发人员：任品毅，马瑞娟，杜清河，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61