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。     

一种基于LTE的改进型信号检测算法

为了提升信号检测算法的性能,提出了一种改进型V-BLAST算法,在最先检测层保留了K个与判决统计量欧氏距离最近的星座点,其他各层依旧采用V-BLAST算法,从而降低了误码传播的可能性。通过仿真,设定了K的取值,并得到结论:K取值适当时,该改进型算法比传统的V-BLAST在性能上有了明显提升。     

TD-LTE系统中基于FPGA的PUSCH信号检测

主要研究如何利用FPGA实现适用于TD-LTE系统的上行信号检测算法,包括算法的介绍、方案的形成、FPGA实现的处理流程、FPGA实现结果及分析。以Virtex-5芯片为硬件平台,进行了仿真、综合、板级验证等工作。实现结果表明,该信号检测算法应用在TD-LTE系统中具有良好的稳定性和可行性。     

MIMO OFDM系统中一种V-BLAST检测算法的FPGA实现

给出了一种V-BLAST检测算法的FPGA实现方案,该算法基于Greville求伪逆的方法。设计主要考虑了流水线操作和并行度处理。算法在Xilinx公司的Vertex Ⅱ Pro系列FPGA中实现,在B3G TDD MIMO OFDM系统硬件平台上进行了验证,性能良好。     

基于量子Grover算法的MIMO检测技术

最大似然译码（MLD）是MIMO系统中最佳接收算法，但是其运算计算量随发射天线数呈指数增长，这是一个NP问题如果利用量子并行处理的优势，将量子搜索算法应用于MIMO系统的检测中去，会有效地解决以上问题，提高系统的性能．提出了基于量子Grover算法的MIMO检测方案，并分析了该方案的性能和特点？     

基于动态功率分配的子空间干扰对齐算法

为了更好地消除MIMO干扰信道下的多小区干扰,该文采用子空间干扰对齐算法和功率分配相结合的干扰对齐方案,该方案充分利用干扰系统总功率,将多小区干扰尽可能地重叠在相应子空间内,以提高整体系统的性能.仿真结果显示,与传统干扰对齐算法相比,本算法仅以微小的系统容量为代价,却显著地降低了整体系统的干扰总功率。     

基于子空间跟踪的修正MMSE多用户检测算法

在研究基于子空间跟踪的最小均方误差（MMSE）多用户检测器（MUD）的基础上，为解决原算法因引入特征值估计误差而导致检测性能下降的问题，设计了一种改进的算法——修正的MMSE多用户检测器．采用正交性能优良的OPAST算法跟踪子空间，提出一种基于OPAST的修正MMSE多用户检测算法．仿真结果显示,与基于OPAST的MMSE MUD相比，基于OPAST的修正MMSE MUD算法收敛速度快，输出信干比和误码率性能逼近SVD MUD算法，并且计算复杂度较低．     

基于量子Grover算法的MIMO检测技术

最大似然译码(MLD)是MIMO系统中最佳接收算法,但是其运算计算量随发射天线数呈指数增长,这是一个NP问题,如果利用量子并行处理的优势,将量子搜索算法应用于MIMO系统的检测中去,会有效地解决以上问题,提高系统的性能.提出了基于量子Grover算法的MIMO检测方案,并分析了该方案的性能和特点.     

基于STBC与V-BALST的虚拟MIMO方案研究

提出了一种比较不同编码速率的方法,并使用此方法分析了不同节点下基于V-BLAST和STBC两种虚拟MIMO方案的性能,得出了虚拟MIMO方案选择的一些结论。采用理论分析与Mento Carlo仿真相结合的方法,仿真结果为虚拟MIMO方案选择提供了理论依据,这对加速无线传感网的发展与应用无疑有重要意义。     

MIMO系统中的半正定松弛检测算法

重点介绍半正定规划算法,接着提出一种基于该半正定松驰算法的改进半正定松弛模型,进一步降低复杂度。     

下行LTE系统中基于格点减少辅助检测算法

LTE系统采用MIMO作为核心技术,需要良好的信号检测算法在接收端将发射信号尽可能无误地检测出来. 为了提高复杂环境中信号检测的性能,给出基于信道矩阵分解的格点减少预处理算法,可在一定程度上降低线性处理过程对噪声的放大. 现有基于格点减少技术的检测算法,虽然可以有效地提高MIMO系统的误比特率性能,但其检测性能与最优的ML算法相比仍然存在差距. 笔者在ML遍历搜索的思想和V-BLAST检测算法基础上结合格点减少技术,提出一种基于格点减少辅助分层检测算法. 仿真结果表明,在下行LTE系统中采用改进的格点减少辅助分层检测算法能够显著提高M IMO 系统的误码性能,检测性能近似最大似然算法.     

基于TDM信号的反无人机MIMO雷达系统

随着无人机威胁的日益增大,对低成本三坐标雷达的需求也逐渐增长。鉴于多输入多输出(multiple input multiple output, MIMO)技术已在通信领域得到了广泛应用,有效降低了硬件成本,可将MIMO技术引入三坐标雷达领域用于对无人机目标的探测。因此,介绍了一种基于时域复用(time-division multiplexing, TDM)信号的MIMO雷达系统。时域复用方式通过对发射单元发射时间的控制实现信号优良正交性能,并有效降低了信号产生单元与发射信道的复杂度。基于TDM信号形式,进行了MIMO雷达天线设计,给出了时分信号正交解调与数字波束形成处理的流程。计算机仿真也验证了TDM信号条件下的MIMO雷达点目标成像与波束形成的能力。     

MIMO-MB-OFDM超宽带通信系统的研究

MB-OFDM UWB无线通信技术和MIMO技术是目前无线通信领域中的热门技术。文中在两者的基础上提出一种基于V-BLAST的MIMO-MB-OFDM超宽带通信系统,为提高MB-OFDM UWB系统的性能给出了一个可行的方法。详细介绍了系统的各个模块组成和相应的工作流程,并选择了经典的Golden检测算法作为V-BLAST检测算法,最后对系统性能进行分析。仿真结果表明,该系统与传统的MB-OFDM UWB相比在性能上有了显著的提高。     

基于元学习的短波MIMO信号检测

针对短波场景下已有的MIMO检测算法性能不佳或复杂度太高的问题,提出一种基于元学习的MIMO检测方法MetaMMNet.将不同的信道矩阵下的MIMO检测看作为独立的任务,通过对大量不同任务的学习使得模型获得对于不同信道矩阵的泛化能力,能够快速适应变化的信道矩阵.在4 QAM、16 QAM和64 QAM调制方式下进行仿真...     

单载波MIMO系统的一种抑制噪声的MMSE信道估计方案

单载波MIMO系统的频域均衡是对抗信道频率选择性衰落的有效方法,它的良好性能依赖于接收端准确的信道估计(ChannelEstimation,CE)。常见的迫零信道估计(ZF-CE)在导频频域非恒包络的情况下,会使信道估计误差增大而造成误码性能降低。本文通过设计导频结构,提出一种实用的最小均方误差信道估计(MMSE-CE)算法和抑制噪声的内插方法,构成单载波MIMO系统频域均衡的一种信道估计方案。理论分析和仿真结果表明,该方案能较好的减小导频频域能量不恒定造成的性能损失,误码性能比ZF-CE显著提高。     

基于非线性预编码的多载波分层空时检测方法*

该文针对多载波分层空时方案传统检测存在误层传输效应及复杂度高的问题,提出了一种基于非线性预编码的多载波分层空时检测方法。该方法首先对反馈信道状态信息采用几何均值分解获得各子信道具有相同等效噪声增益的预编码矩阵,再在发射端多载波CDMA子载波信道间进行非线性模代数THP预编码,可以有效地消除传统分层空时检测的误层传输效应,在接收端分别采用迫零与最小均方误差准则,降低了下行接收机的复杂度。文中对该方法的性能进行分析并仿真,仿真结果表明本文所提出的方法比传统方法有效改善了系统的误码性能,并在一定程度上降低了接收机的复杂度。     

MIMO系统中格点减少检测算法研究*

在实际通信系统中,较差的信道环境会给接收端的信号检测带来较大难度,本文给出了一种结合格点减少的MMSE－SIC检测算法,通过在格点减少的基础上引入最小圴方误差（MMSE）准则以及连续干扰抵消（SIC）的思想,能够仅以多项式的复杂度接近最优检测算法（最大似然,ML）的性能,并且可以通过采用QR分解进一步降低格点减少算法的复杂度。仿真结果表明,在未编码系统中采用基于格点减少的MMSE－SIC算法能够显著提高MIMO系统的误码性能。     

Research on multiple classified signal detection algorithms based on mimo-ofdm system

OFDM is a high-speed signal transmission technology in wireless environment. In wireless channels, the frequency response curve is generally non-flat. MIMO technology can effectively increase system capacity, improve system performance, and improve network coverage and transmission reliability. OFDM technology can effectively resist intersymbol crosstalk caused by multipath propagation by adding a certain length of redundant guard interval in front of transmission symbols. According to the channel estimation and signal detection algorithms in MIMOOFDM systems, this paper will choose a better algorithm to implement MIMOOFDM systems and channel estimation and signal detection algorithms. Theoretical analysis and simulation results show that the optimal detection algorithm has the best performance, but its complexity is exponentially related to the number of antennas and modulation order. The architecture for dense texture analysis is developed based on Field Programmable Gate Array FPGA device which is a general engine for high-speed image processing. In order to maximize the performance, our architecture is designed for minimizing consumed resources. As explained in subsection our architecture is composed of two main operations, namely the AH based sum and difference of images and the calculus of texture features