极化码编码的MIMO系统的联合检测译码方法技术方案

本发明专利技术公开了一种极化码编码的MIMO系统的联合检测译码方法，包括如下步骤：(1)K‑best检测；(2)极化码编码和译码；(3)SDD算法；(4)JDD算法系统配置；(5)基于检测‑译码联合优化的JDD算法。本发明专利技术的有益效果为：将MIMO技术与可达香农信道容量的极化码相结合，提高了系统容量和数据速率；结合极化码的编码约束，避免了无效路径的扩展和更新，降低了整体的计算复杂度，同时改善了系统整体误码性能性能；该联合检测译码算法适用于任意码长和参数配置的极化码。

A joint detection and decoding method for MIMO system coded by polarization code

The invention discloses a joint detection and decoding method of MIMO system for polarization code encoding, which comprises the following steps: (1) K (2) best detection; polarization encoding and decoding algorithm; (3) SDD (4) JDD algorithm; system configuration; (5) JDD algorithm for joint optimization of detection based on decoding the. The invention has the advantages that the MIMO technology will be up to Shannon and the channel capacity of the polarization code combination, improve the system capacity and data rate; with polarization encoding constraint codes, to avoid invalid path expansion and update, reduces the overall computational complexity, while the performance of the whole system BER performance was improved; the the joint detection and decoding algorithm for arbitrary code length and configuration parameters of polarization code.

【技术实现步骤摘要】
极化码编码的MIMO系统的联合检测译码方法
本专利技术涉及无线通信
，尤其是一种极化码编码的MIMO系统的联合检测译码方法。
技术介绍
移动通信经历了第一代模拟通信(1G)、第二代蜂窝数字通信(2G)、第三代CDMA宽带通信(3G)的发展历程，目前已进入了第四代移动通信(4G)产业化的应用阶段。移动通信正朝着高速率、高容量、高频谱效率和低功耗的方向发展，不断满足人们日益增长的数据和视频需求。据主要运营商和权威咨询机构预测：移动宽带业务流量将在未来10年增长1000倍。现有4G技术在传输速率和资源利用率等方面仍然无法满足未来的需求，其无线覆盖和用户体验也有待进一步提高。世界各国在推动4G产业化工作的同时，第五代移动通信技术(5G)已经成为了国内外无线通信领域的研究热点。5G将满足人们工作、生活和娱乐的多样化业务需求，即使在中央商务区、密集住宅区、体育场和高速公路等具有超高流量密度、超高连接数密度和超高移动性特征的场景，也可以为用户提供超清视频、增强现实和在线游戏等极致业务体验。5G移动通信标志性的关键技术主要体现在超高效能的无线传输技术和高密度无线网络技术。相对于传统的小规模MI本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种极化码编码的MIMO系统的联合检测译码方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)K‑best检测；(2)极化码编码和译码；(3)SDD算法；(4)JDD算法系统配置；(5)基于检测‑译码联合优化的JDD算法。

【技术特征摘要】
1.一种极化码编码的MIMO系统的联合检测译码方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)K-best检测；(2)极化码编码和译码；(3)SDD算法；(4)JDD算法系统配置；(5)基于检测-译码联合优化的JDD算法。2.如权利要求1所述的极化码编码的MIMO系统的联合检测译码方法，其特征在于，步骤(1)中，K-best检测具体为：设等效实值MIMO系统中，发射向量为s，信道矩阵为H，加性高斯白噪声为n，接收向量为y；正交幅度调制QAM星座集合为Θ，信道矩阵的QR分解表示为H＝QR，其中，Q为2Nr×2Nt的矩阵，R为2Nt×2Nt的上三角矩阵，在K-best检测器中，估计向量表示为：公式(1)看作一个2Nt层的树形搜索问题，每一个节点有个孩子节点；在树型搜索过程中，将部分欧式距离定义为路径度量值；在树的每一层，保留Kp条具有最小PED值的路径作为幸存路径，在树的第i层，扩展路径的PED表示为其初始值PED0＝0，inci代表相邻两层的两个幸存节点之间的距离增量；在树的每一层，保留Kp条具有最小PED值的路径作为幸存路径；在最后一层选取具有最小PED值的路径作为输出路径。3.如权利要求1所述的极化码编码的MIMO系统的联合检测译码方法，其特征在于，步骤(2)中，极化码编码和译码具体为：对于的极化码，N、K、和分别表示码长、信息比特长度、信息比特的集合和冻结比特值，假定译码器输入为输出为GN和BN分别表示生成矩阵和比特反序重排置换矩阵，则极化码的编码可表示为：其中，代表的Kronecker积；类似于K-best算法，极化码的SCL译码也是宽度优先的搜索算法，在满二叉树上逐层扩展并选择最优路径；SCL译码中，采用如下的对数似然形式作为路径度量值：其中，max由Jacobi对数近似得到：4.如权利要求1所述的极化码编码的MIMO系统的联合...

【专利技术属性】
技术研发人员：张川，申怡飞，杨俊梅，尤肖虎，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32