基于ε近似算法的联合检测性能分析

降低计算复杂度是联合检测的主要问题,论文基于此提出了基于ε近似算法的联合检测技术。把联合检测问题转化为带约束的二次规划问题,通过二次规划问题的ε近似算法进行求解。最后针对不同参数对该算法进行性能仿真和结果分析,并与快速傅立叶变换算法进行性能和计算复杂度的比较。仿真结果表明：文章提出的新联合检测算法具有较强的抗多径干扰能力,同时比已有算法具有较低的计算复杂度。     

基于ε近似算法的QPSK空-时联合多用户检测

在阵列天线接收系统中,最优空-时联合多用户检测器的运算复杂度与用户数量成指数关系而不实用.把极大似然空-时联合多用户检测问题转化为带约束的二次规划问题,并以QPsK信号为研究对象,将ε近似算法应用于空.时联合多用户检测中.ε近似算法计算复杂度与用户数成多项式关系,仿真表明,性能优于现有文献的算法.     

基于ε近似算法的空时多用户检测

阵列天线接收系统中,最优空时多用户检测器通过采用极大似然估计算法,可以逼近单用户的检测器性能,但由于其运算复杂度与用户数成指数关系而无实用价值。针对此把极大似然空时多用户检测问题转化为带约束的二次规划问题,从而把ε近似算法应用于空时多用户检测中。仿真实验表明,所提出的新算法表现出明显优于现有文献算法的良好性能。     

无线MIMO系统中球解码算法的一种改进

简要介绍了无线M IMO(多输入多输出)系统模型,研究了CL以及KCL球解码算法,并对其性能和复杂度进行了比较;重点介绍了CLimp算法,这种近似算法是一种新的低计算量、准最优的球检测算法,并对其性能进行了详细分析。在此基础上,提出了加权KCL与CLimp近似算法结合的JCLimp新算法,仿真结果表明此新算法在与CL算法、CLimp算法误比特率性能近似的情况下,算法复杂度具有一定的优势,证明了JCLimp算法的有效性。     

BPSK通信系统的部分最优MIMO检测算法

在BPSK调制下,基于最大似然（Maximum Likelihood,ML）准则的MIMO检测器是一个二进制二次规划问题,其计算复杂度随着天线数的增多呈指数增加,当天线数较多时,其计算量太大,无法满足实时通信的要求。本文提出了一种新的MIMO检测算法。使用新算法,可以在很小的计算开销下,求解出ML检测器的部分全局最优解,然后,将优先检测出的部分最优解从原二进制二次规划问题中剔除得到一个相对小规模问题,最后使用传统的次最优检测算法对该小规模问题进行求解。这样,新算法不仅可以得到比传统的次最优检测器更低的误码率,计算量又远小于ML最优检测器。本文的仿真结果验证了新算法的有效性。      

基于二次规划的任务卸载决策和资源分配方法

主要研究移动用户均有多个独立任务的多用户移动云计算系统,这些移动用户将任务卸载到云端时共享通信资源。如何对所有用户的任务卸载决策和通信资源分配进行联合优化,以便使所有用户的能耗、计算量和延时降到最低是目前研究的难点。将该问题建模为NP难度的非凸的具有二次约束的二次规划(QCQP)问题,提出一种高效的近似算法进行求解,通过单独的半正定松驰(SDR)处理后,确定二元卸载决策和通信资源最优分配。采用代表最小系统成本的性能下界作为性能基准进行仿真实验,结果表明,本文算法在多种参数配置下的性能均接近最优性能。     

基于SRM检测算法的量子多用户检测研究

量子多用户检测为经典多用户检测最优解这一NP难解问题提供了一种有效的解决方法。本文利用量子多址通信模型,设计量子SRM检测算子,进行基于SRM检测的量子多用户检测算法的仿真及性能分析,提出了该算法的简化方法,并对各种可能影响算法性能的因素加以讨论。仿真结果表明,基于SRM算法的量子多用户检测方法具有很好的检测性能,简化后的算法计算复杂度大幅下降,算法的实用性得以增强。     

过饱和多址系统中QPSK树型最佳检测及性能分析

本文基于子波包树型相关结构的信号集,将低复杂BPSK最佳联合检测算法推广到复数域,给出了过饱和低复杂度QPSK信号的树型最佳联合检测（TSOJD）算法,并分析了相应最佳接收机的性能及相位偏差对性能的影响等问题,仿真结果表明该算法具有性能较好和复杂度低等优点。     

4×4 V-BLAST系统分组最大似然检测算法

对于V-BLAST系统的检测,最大似然(ML)算法有着最优的性能却也有最大的计算复杂度;经典的排序连续干扰抵消(OSIC)算法复杂度较低,但数值稳定性差,且性能与ML差距较大.因此,本文基于检测性能和计算复杂度折中的思想,针对4×4 V-BLAST系统提出了一种分组最大似然(Group ML,GML)检测算法,在保证较好检测性能的基础上,通过将四维ML检测器分成两组二维ML检测器来降低计算复杂度.此外,本文还提出了一种简化的最大似然(Simpli-fled ML,SML)检测算法,通过将每组中的二维ML检测器的搜索空间从二维降至一维,进一步降低了计算复杂度,并证明其与ML算法具有一致的性能.仿真表明,在误符号率为10~(-3)时GML算法相比OSIC算法有约7dB的性能提升.经分析知.GML算法复杂度与ML-OSIC算法相比在高阶调制方式下有着显著的降低,易于硬件实现.     

双向中继系统用户联合预编码与检测算法研究

双向中继协同通信系统的两用户节点通过中继节点相互交换信息,显示了其在频谱效率上的优势。在系统装备多天线的情况下,为进一步改善误比特率性能,论文提出一种基于格规约算法的用户联合预编码与检测算法。该算法通过一次复数域格规约处理来提高信道增益矩阵的正交性,预编码和检测算法联合应用处理后的矩阵,中继节点仅需要对接收信号进行求模运算和放大转发,算法的复杂度主要集中在两用户节点上。仿真结果显示:相比于传统的预编码和检测算法,用户联合预编码与检测算法在计算复杂度仅增加了对信道增益矩阵一次格规约计算的前提下,可显著降低系统的误比特率,提高分集增益,具有工程实用价值。     

过饱和多址系统中部分相干多用户信码/相位最佳联合检测

本文主要研究了过饱和多址系统中低复杂度部分相干多用户信码/相位最佳联合检测的问题.本文首先基于最大后验概率准则从理论上推导出了部分相干多用户信码/相位联合估计子的表达式;然后给出了低复杂度最佳联合检测算法用以计算此估计子,而且该算法适用于具有二维星座的线性调制方式;同时通过计算机仿真分析了该接收机的误码性能及相位提取误差等有关问题,并与相干、非相干解调两种情况作了比较,得出了一些有益的结论.     

一种求解支持向量回归波束形成的算法

在对传统求解支持向量回归算法研究与分析的基础上,针对支持向量回归模型,结合支持向量回归的波束形成技术,提出了一种利用迭代重加权最小二乘支持向量回归波束形成的算法,并对具有严重干扰的接收信号进行了数值仿真试验和对比分析。结果表明：基于迭代重加权最小二乘支持向量回归波束形成的算法不同于传统的标准二次型算法,收敛速度快,干扰抑制强,计算量小,降低了计算复杂度,避免了二次规划技术的高计算成本,提高了算法效率,并保持了良好的泛化能力,具有一定的参考价值。     

基于SSCANL译码器的联合迭代检测译码算法

为了提升基于极化码的稀疏码多址接入（sparse code multiple access,SCMA）系统接收机性能,提出了基于简化软消除列表（simplify soft cancellation list,SSCANL）译码器的循环冗余校验（cyclic redundancy check,CRC）辅助联合迭代检测译码接收机方案。该方案中极化码译码器使用SSCANL译码算法,采用译码节点删除技术对软消除列表（soft cancellation list,SCANL）算法所需要的L次软消除译码（soft cancellation, SCAN）进行简化,通过近似删除冻结位节点,简化节点间软信息更新计算过程,从而降低译码算法的计算复杂度。仿真结果表明,SSCANL算法可获得与SCANL算法一致的性能,其计算复杂度与SCANL算法相比有所降低,码率越低,算法复杂度降低效果越好;且基于SSCANL译码器的CRC 辅助联合迭代检测译码接收机方案相较基于SCAN译码器的联合迭代检测译码（joint iterative detection and decoding based on SCAN decoder, JIDD-SCAN）方案、基于SCAN译码器的CRC辅助联合迭代检测译码（CRC aided joint iterative detection and decoding based on SCAN decoder,C-JIDD-SCAN）方案,在误码率为10^-4时,性能分别提升了约0.65 dB、0.59 dB。     

基于子空间跟踪和卡尔曼滤波的半盲多用户检测

本文研究多载波CDMA(MC-CDMA)上行链路半盲多用户检测技术,提出了一种基于子空间跟踪和卡尔曼滤波的半盲多用户检测算法。利用小区内所有用户的扩频码修改约束条件并采用修正的紧缩近似投影子空间跟踪(PASTd)算法和卡尔曼滤波算法求解优化问题,该算法利用已知的信息消除多址干扰,提高了系统的性能,同时避免了常规卡尔曼滤波算法的特征值分解问题,显著降低了计算复杂度。仿真实验验证了本文算法具有很好的检测性能和较强的抗多址干扰能力。     

优化OFDM系统峰均比的PTS改进算法研究

高峰均功率比（PAPR）信号是正交频分复用（OFDM）技术实用化过程中必须加以考虑与解决的问题,针对该问题,研究了降低PAPR的部分传输序列算法以及多种改进算法,基于系统计算复杂度的考虑,本文在迭代搜索的次优PTS算法基础上提出一种基于子块联合分割的新算法。仿真结果证明,所提算法保持了良好的PAPR降低性能,并有效的降低了计算的复杂度,是一种比较实用的算法。     

一种低复杂度的Log-MAP译码器结构

根据实际中Turbo译码器硬件实现的重要性,提出了一种适合于并行计算的改进Log-MAP译码算法,即在其译码计算中间参数的过程中,将具有n个输入变量的最大近似算法max*运算简化为取最大值的max运算和相关函数的计算,减少了存储量,有效实现了低复杂度的Turbo译码器的硬件结构。将此改进的算法应用于CCSDS标准和Wi MAX标准中,仿真结果表明,所提出的简化的近似算法与传统的Log-MAP算法对比,有效降低了译码复杂度和时延,而且纠错性能接近Log-MAP算法,便于实际工程应用。     

改进的基于序列列表的MIMO迭代检测算法

该文改进了列表检测算法的列表搜索方法,提出首序列优先的搜索方法,同时提出了一种降低复杂度的迭代检测算法,该算法改变了列表检测基于列表的软信息计算方式,利用半定松弛算法思想采用最大似然测试降低了计算复杂度。仿真结果表明首序列优先检测算法与基本列表算法相比,在复杂度增加很小的情况下取得了更好的性能,提出的迭代检测算法降低了平均计算复杂度,取得了和首序列优先算法相同的性能。     

联合稀疏信号恢复的贪婪增强贝叶斯算法

本文针对联合稀疏信号恢复问题,提出了一种贪婪增强贝叶斯算法.算法首先利用联合稀疏的特点对信号进行建模,然后在贝叶斯框架下,提出一种贪婪推理方式对信号恢复问题进行迭代求解.在迭代过程中,提出算法利用贝叶斯估计的方差信息来增强支撑恢复的结果,极大地提高了算法对信号恢复性能.理论分析表明:提出算法与同步正交匹配追踪算法具有相同的计算复杂度,远低于其他联合稀疏信号恢复算法.提出方法在具有高恢复精度和较低计算复杂度的同时,兼具贝叶斯方法和贪婪算法的优点.数值仿真验证了理论分析的有效性.     

大规模MIMO系统中基于TFQMR的低复杂度信号检测算法

在大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统上行链路检测算法中,最小均方误差(Minimum Mean Square Error,MMSE)算法可取得近似最优的性能,然而MMSE算法涉及高维矩阵求逆问题,其计算复杂度高达O(K 3),其中K表示用户数。为此,针对极化信道编码的大规模MIMO系统,基于无转置极小残差(Transpose-Free Quasi-Minimal Residual,TFQMR)方法,提出了一种低复杂度次优信号检测算法。该算法有效地避免了矩阵求逆运算,使其计算复杂度降至约O(K 2)。仿真结果表明,基于TFQMR的信号检测算法的误比特率性能与计算复杂度均优于基于Neumann级数展开的信号检测算法;同时,最多经5次迭代该方法可取得接近MMSE检测算法的性能。     

平坦衰落MIMO信道的序列蒙特卡罗双层迭代检测

针对平坦衰落MIMO信道,该文在传统采样检测技术仅依靠时间或空间样本的基础上,提出一种基于序列蒙特卡罗的空时双层迭代采样检测算法。算法将符号的后验概率计算分解为多维的空时双层积分,利用序列蒙特卡罗技术在空间和时间维度上抽取样本,通过加权样本累加得到多维积分的解;同时利用时间样本对信道进行联合估计。仿真结果表明算法可以逼近理想条件下的最优性能,并具有较低的计算复杂度。