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。     

MIMO系统中检测方法的研究及其改进

首先对现有的最大似然估计和各种等效算法进行了研究,并分别对他们在性能方面进行了比较。为了保证在一定精度的前提下尽量降低复杂度提出了一种新的球解码算法,该球解码算法是建立在MMSE-DFE和CL球解码算法的基础上,它有效地降低了算法的复杂度。仿真结果表明了这种改进算法的有效性。     

Turbo解码算法的系统实现和性能

本文对Turbo解码算法的性能和系统实现进行了研究.从硬件实现复杂度和解码数据速率两个关键方面,对解码算法和系统实现提出了改进,进行了改进算法的性能仿真分析,并成功地在所开发的第三代移动通信系统中予以实现.针对Turbo码在第三代移动通信WCDMA系统中的具体应用,本文详细讨论了改进算法在系统中的硬件实现方案和性能结果.     

VBLAST系统译码算法的新方案

VBLAST(垂直分层空时编码)系统具有很高的频谱效率，但是误码性能一般。提出了一种迭代信号处理算法(ISP算法)，利用最大的可用分集来改善通过迫零算法得到的初始数据的估计，从而提高系统的误码性能。并结合一种减小迫零算法计算量的改进算法进一步得到一种新的算法——改进ISP算法，仿真结果表明改进ISP算法大大减小了计算复杂度，而且只有很小的性能损失，因而更加适用在实际的系统之中。     

一种新的多天线系统中的快速广义球形解码算法

该文提出了一种新的广义球形解码算法.与常规球形解码算法相比,它能够处理多输入多输出系统(MIMO)中发送天线M多于接收天线N的情形,并且其解码速度远大于已有的广义球形解码算法.其基本思想是将M维的传输信号矢量分成N-1和M-N+1维的子矢量xa和xb,通过一些简单地变换,就可以使用一个常规球形解码器来选取合适的xb,然后再利用另一个常规球形解码器来获得xa,从而得到整个传输信号矢量.仿真结果表明,这种新的快速广义球形解码算法(命名为双层球形解码算法)比现有的广义球形解码算法具有更低的复杂度.     

球解码算法及其改进

首先对现有的2种球解码算法进行了研究,并对它们在性能和复杂度上进行了比较。然后,考虑性能较好的算法,在中高信噪比下适当减少搜索每一解码分量候选符号集内元素的个数,根据信号的强弱对解码信号的各维分量按从强到弱进行排序,加快了解码的速度,也在一定程度上弥补了由于减少搜索损失的性能。仿真结果表明了这种改进算法的有效性。     

一种改进的LDPC码比特反转解码算法

本文提出了一种改进的LDPC码的比特反转解码算法.该算法考虑了如下两个方面的影响:校验错误的方程中所含有的比特数目对各个比特的错误概率的影响,以及校验错误的方程中,所含有的那些比特各自所参与的校验错误的方程数目对各个比特的错误概率的影响.该解码算法不需要软信息即可进行解码,其解码复杂度较低.仿真结果表明,本文提出的改进算法比原来的比特反转算法有较大的性能提高,并且对于大girth的LDPC码,该解码算法的性能甚至优于多种利用软信息的比特反转算法.     

Ogg Vorbis音频解码中IMDCT的优化

针对NEC VR4122(μPD30122)微处理器的特点,从算法优化和存储空间优化2个方面,对开放源代码的Ogg音频解码的IMDCT进行性能优化.经测试表明,整个Ogg Vorbis解码的计算量和占用的存储空间分别下降了约25%和35%.     

网格编码调制空时块码

介绍了MIMO系统模型和空时编码设计的3个准则,根据这些准则,将网格编码调制与空时块码结合, 提出了网格编码调制空时(TCMST)块码。给出了TCMST块码的网格球解码算法,并对TCMST块码的性能进行了仿真,与其他空时块码做了比较,证实了TCMST块码的性能优越性。     

一种二进制算术码的软解码算法

算术码是一种高效率的熵编码方法,广泛应用在多媒体压缩中.但是,算术码的高压缩性能也导致其对信道传输中残存的误码极其敏感,存在误码扩散现象.本文将算术码解码过程表示为一个有限状态机(FSM),利用最大后验概率估计准则(MAP)进行序列解码,FSM提供先验信息估计和差错检测功能.通过对独立信源和JPEG2000编码图像的实验表明,该解码算法降低了二进制算术码的序列差错率,提高了解压缩图像的质量.     

基于贪心策略的大规模MIMO系统信号检测算法

针对传统球形译码性能和计算复杂度受到初始半径及搜索策略制约的问题,提出了一种新的基于M算法的贪心策略球形译码检测算法,对树搜索的方法进行了改进,先将该层信号集合中的距离增量进行排序,然后选择距离增量最小的M个点为信号点,这样每一次选取的信号点相对该层都是局部最优的.仿真结果表明,相比于传统球形译码检测算法,当M为1时,该算法可以降低约30％的计算复杂度.使球形译码算法的效率得到了很大的提高,可以运用于大规模MIMO系统中.     

连续衰落信道下适用于酉空时调制的多符号差分球形译码算法

基于连续衰落信道假设,将一种具有递推形式的近似最大似然(ML)度量嵌入自动球形译码算法中,提出了多符号差分近似自动球形译码(MSDAASD)。该算法适用于一般酉空时星座,克服了准静态信道假设下多符号差分球形译码(MSDSD)的错误平层现象,具有接近ML检测的性能,其平均复杂度在大多数情况下低于相同假设下的判决反馈检测算法。     

一种低复杂度空间调制球形译码检测算法

现有的空间调制系统球形译码（Sphere-Decoding,SD）检测算法虽然能够较大地降低最大似然（Maximum-Likelihood,ML）检测算法的计算复杂度,但由于其更新半径比较松散、收敛较慢,计算复杂度降低的水平仍十分有限,尤其是在高阶调制系统下.针对上述问题,采用统计分布的思想对现有算法更新半径中的冗余项进行估计,提出了两种改进的球形译码检测算法.理论分析与仿真结果表明,改进算法在达到最优检测性能的同时,极大地降低了传统球形译码的计算复杂度,具有较好的理论和实际应用意义.     

一种低复杂度的MIMO预处理球形译码算法

提出了一种新的低复杂度MIMO预处理球形译码算法.球形译码算法是MIMO译码方案达到最大似然性能的低复杂度译码算法,但当信噪比较低或调制阶数较高时,该算法的复杂度仍然很大,甚至接近穷尽搜索方法的复杂度.本文利用迫零译码的初始估值作为软信息,对信道矩阵各列进行重排列,从而改变解向量中各维信号的求解顺序,因此大大减少了低信噪比或较高调制阶数的球形译码计算复杂度.仿真结果表明,当Eb/No为0～3时,16QAM调制方式下的V-BLAST译码复杂度减少了近1/3.     

Combined simplified maximum likelihood and sphere decoding algorithm for MIMO system

In this article, a new system model for sphere decoding （SD） algorithm is introduced. For the 2 × 2 multipleinput multiple-out （MIMO） system, a simplified maximum likelihood （SML） decoding algorithm is proposed based on the new model. The SML algorithm achieves optimal maximum likelihood （ML） performance, and drastically reduces the complexity as compared to the conventional SD algorithm. The improved algorithm is presented by combining the sphere decoding algorithm based on Schnorr-Euchner strategy （SE-SD） with the SML algorithm when the number of transmit antennas exceeds 2. Compared to conventional SD, the proposed algorithm has low complexity especially at low signal to noise ratio （SNR）. It is shown by simulation that the proposed algorithm has performance very close to conventional SD.     

一种低复杂度的差分酉空时调制多符号球形译码算法

该文提出了一种瑞利衰落信道下差分酉空时调制系统中多符号差分球形译码的改进算法。该算法在执行球形译码的最大似然度量搜索时,仅对具有较小最大似然度量的部分测试符号进行搜索,从而大大减少了搜索的次数,同时提出了一种逐项进行的最大似然度量计算方法,可以尽早发现超过搜索范围的测试符号并终止计算,在避免无谓的运算负担的同时得到所需的具有较小最大似然度量的部分测试符号。仿真表明,在适中的信噪比范围内,该算法在牺牲少量系统性能的基础上降低了超过50%的运算量。     

MIMO系统中球形译码算法的研究

针对多输入多输出（MIMO）通信系统中球形译码检测算法在较低信噪比和较高的调制阶数时复杂度仍然很高的问题,提出一种不影响检测性能同时又能大大降低其复杂度的方案。首先,对传统的球形译码算法进行研究;其次,介绍改进的球形译码算法;最后,通过仿真结果对其进行验证。     

基于MIMO系统的球形译码算法的改进

在最大似然检测中,球形译码算法是一种有效的快速算法。提出一种基于MIMO系统的新的快速球形译码算法,它的复杂度比传统的算法要小的多。在提出的方法中,初始半径的选择并不重要。这种改进算法的译码性能和复杂度由两个参数来控制。因此,该方法存在着译码性能和复杂度的均衡。通过计算机仿真,可以看到,提出改进算法的译码性能得到了较大的提高。     

Sphere decoding algorithms with improved radius search

We start by identifying a relatively efficient version of sphere decoding algorithm (SDA) that performs exact maximum-likelihood (ML) decoding. We develop novel algorithms based on an improved increasing radius search (IIRS), which offer error performance and decoding complexity between two extremes: the ML receiver and the ing-canceling (NC) receiver with detection ordering. With appropriate choices of parameters, our IIRS offers the flexibility to trade error performance for complexity. We provide design intuitions and guidelines, analytical parameter specifications, and a semianalytical error-performance analysis. Simulations illustrate that IIRS achieves considerable complexity reduction, while maintaining performance close to ML.     

一种新的信噪比自适应的球形译码算法

针对多输入多输出(MIMO)无线通信系统中基于球形译码算法(Sphere Decoding Algorithm,SDA)在低信噪比区域较高的复杂度,提出一种半定松弛算法和有限星座SDA相结合的信噪比自适应的SDA。通过仿真得知,所提出的算法与已有的SDA相比,在低信噪比区域有较低的算法复杂度,并且误比特性能逼近于最优的SDA。