一种改进的排序QR分解MIMO检测算法

提出了改进的排序QR分解MIMO检测算法,并对其性能进行了分析．该算法针对系统采用排序QR分解检测算法时误码率较高的不足,对信道矩阵按列进行正交变换,避免了求信道矩阵的上三角矩阵,并且仅对信道矩阵按列2—范数模值由小到大进行1次排序．在检测过程中,采用了并行处理的思想,将部分判决信号进行反馈,同时消除接收信号中的干扰,使系统检测性能得到了明显改善．在多散射物的无线通信环境下进行了仿真实验,结果表明,与传统的SQRD算法相比,所提算法在计算复杂度略微下降的情况下,检测性能得到提升．     

移动通信中V-BLAST系统及其检测算法研究

提高移动通信系统的容量是提高移动通信系统性能的目标之一。空时编码技术可以在一定衰落环境下提供高质量的编码符号,从而提高系统容量,因而在无线通信中得到了广泛的关注。贝尔实验室提出的垂直分层空时码系统(V-BLAST)是移动通信的一项重要技术,因其传输速率和频谱利用率都较高,已经开始在实际系统中应用。基于此,笔者主要研究垂直分层空时码系统的模型构成和常用检测算法,并对各种检测算法的特点和性能进行分析,在此基础上对算法进行改进,将传统的定序干扰消除算法和极大似然相结合,对改进算法进行仿真。     

基于Householder变换的改进并行MIMO检测算法

针对按序QR分解(SQRD)检测算法在多径瑞利慢衰落信道中检测误码率较高的不足,提出了基于Householder变换的改进并行MIM0检测算法(HIP).该算法对信道矩阵按列进行Householder正交变换,避免了求上三角矩阵的运算并且仅对信道矩阵进行1次排序.在判决信号过程中,采用部分判决信号反馈和接收信号干扰消除并行处理的检测算法,使系统检测性能得到了明显改善.在多散射物的无线通信环境下进行仿真实验,结果表明与传统的SQRD算法相比,所提算法在计算复杂度下降的情况下误码率显著下降.     

VBLAST-OFDM系统中改进的QR分解检测算法

基于VBLAST-OFDM系统中传统QR分解算法,将最大似然和并行干扰消除的思想引入QR分解算法中,提出了对QR分解算法的改进方法,克服了传统QR分解算法检测性能差的缺点,运用QR分解从最后两层信号开始,等效为2收2发的MIMO系统。用最优算法检测判决后,回代到原QR分解算法检测余下层信号;或者依次并行消除已判决信号的影响,再进行下个等效MIMO系统的判决,直至所有信号检测完毕。仿真结果表明,本文改进的QR分解检测算法比传统的QR算法和迫零算法在误码性能上得到改善。     

MIMO-OFDM系统中改进的QRD-M检测算法

在MIMO-OFDM系统的信号检测中传统的QRD-M算法以较低的复杂度逼近了ML检测的性能,具有很好的应用前景。但是该算法M值必须足够大且计算复杂度较高。针对此缺点,在QRD-M算法的基础上,首先对QR分解采用改进的修正GramSchmidt正交化算法,使得接收端能够最先检测信噪比较大的层,从而减少错过ML解的可能性;其次在树搜索过程中与DFE(Decision Feedback Equalization)算法相结合,引入新的参数T。改进算法的前T层用M分支搜索算法检测,剩余的其他层用DFE算法检测。这种方法降低了传统算法复杂度,同时增加了接收端检测的灵活性。仿真结果显示,改进的算法以更低的复杂度获得更接近最大似然检测的性能。     

一种新的平行干扰消除QR分解检测算法

提出了一种VBLAST-OFDM系统中的平行干扰消除QR分解检测算法,称为P-ICQR算法。该算法首先对最先检测层信号做出假设,分成多个平行分支,在每个分支上依次干扰消除已检测信号的影响,运用QR分解判决余下层信号而只保留分集增益最高的最后检测层判决信号,最后用部分最大似然法对平行分支选取最优解作为最终检测结果,有效提高了系统的检测性能。仿真结果表明,提出的P-ICQR算法比传统的平行算法、循环迭代QR分解算法、QR算法、迫零算法的误码性能都要好。     

基于估计误差逆序的VBLAST检测算法研究

为了取得VBLAST系统复杂度与性能的折中,在串行干扰消除检测算法的基础上提出一种按估计误差从大到小排序并与最大似然检测算法相结合的检测算法.该算法的排序方式能够保证后面检测层的可靠度逐渐增加,对首层进行最大似然检测能提高首层的性能从而遏制误码传播问题;或者对首层进行假设,检测出所有信号后择优选取作为最后的检测输出来提高系统整体性能.仿真结果表明,不管是快衰落瑞利信道还是空间相关信道,新算法复杂度与传统排序串行干扰消除算法复杂度相当或略有增加,而误码率更低,性能明显改善,更适合于VBLAST系统的信号检测.     

一种改进的快速递推干扰抵消多用户检测算法

由于传统的MIMO-OFDM系统干扰消除多用户检测算法对错误传播和干扰消除顺序考虑的较少,提出一种采用逆向排列顺序的快速递推干扰消除多用户检测算法;该算法采用逆向检测顺序,选择用户数据相关程度最大的数据进行最后检测,得到信噪比最优的串行干扰消除用户排列,避免了错误传播;采用递推的方法实现最小均方误差(MMSE)检测器与排序的求取,避免了传统检测算法中的直接矩阵求逆运算,降低了算法的计算量;理论分析和实验结果表明,该算法在有效降低复杂度的同时,具有更好的系统容量性能和误码性能。     

VBLAST-OFDM系统中的联合检测算法

基于对双向迫零算法(BID-ZF)和循环迭代QR分解算法(IQRD)的研究,提出了VBLAST-OFDM系统中一种双向迫零循环迭代QR分解联合检测算法,称之为BID-IQRD算法.该算法主要克服循环迭代QR分解算法最先检测层性能差和存在误码传播的缺点,把双向迫零算法的检测结果作为循环迭代QR分解算法的输入,进一步遏制了误码传播,有效提高了系统的检测性能.仿真结果表明了联合算法的有效性,可以获得比单纯使用循环迭代QR分解算法或者BID-ZF算法更好的误码性能.     

一种改进的MIMO-OFDM系统信号检测算法

针对传统MIMO-OFDM系统中QR检测算法性能较差的问题,引入排序机制,在保持低复杂度的同时大幅提高了算法性能;结合CHASE框架,提出一种在频率选择性衰落信道下性能表现良好的改进型检测算法。仿真结果表明,排序QR算法相比传统算法性能有明显的提升,改进型CHASE算法的误码特性优于BLAST,且具有较低复杂度,在复杂度和性能间取得了较好的平衡。     

Successive interference V-BLAST systems with transmission mode cancellation （SIC）in asynchronous

The V-BLAST system with asynchronous transmission mode first proposed by Shao can achieve full diversity only by using a simple linear detection scheme under zero forcing (ZF) criterion; therefore it gives a reasonable tradeoff between complexity and performance. In this paper, we propose two types of successive interference cancellation (SIC) detection schemes for the asynchronous V-BLAST system, one is characterized by applying M _r successive interference cancellators before a maximal ratio combiner (where M _t is the number of receive antennas), and the other has a maximal ratio combiner before a successive interference cancellator. Since Type I consumes more energy of the previously detected signals to recover a signal, Type II can offer a better performance and simulations demonstrate its validity.     

信道反馈延迟的V-BLAST系统功率分配算法

针对信道反馈的延迟问题,以降低误比特率(BER)为优化目标,提出一种适用于垂直分层空时编码系统的自适应发送功率分配算法。假设接收端可以得到完全的信道状态信息,并通过反馈链路将信道信息反馈至发送端。在接收端采用迫零检测算法,给出系统瞬时信噪比(SNR)与估计SNR的表达式推导过程,根据系统瞬时SNR的条件概率密度函数求出系统总BER的表达式;发送端在总功率约束条件下,采用拉格朗日极值法计算出自适应功率分配矩阵的闭式解。仿真结果表明,当归一化反馈迟延因子等于0.000 1、误比特率为10~(-3)时,该算法的系统性能比等功率分配算法提高约5 dB。