專利名稱：基于迫零預(yù)檢測(cè)的并行mimo信號(hào)檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無(wú)線通信領(lǐng)域，涉及一種多輸入多輸出MIMO系統(tǒng)的信號(hào)檢測(cè)方法，可 用于下一代寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)中的MIMO接收機(jī)。
背景技術(shù)：
MIMO系統(tǒng)的信號(hào)檢測(cè)是下一代寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)中的一個(gè)核心技術(shù)。目前，已經(jīng) 提出了眾多MIMO信號(hào)檢測(cè)方法，包括最大似然ML檢測(cè)、迫零ZF檢測(cè)、最小均方誤差匪SE 檢測(cè)、球形SD檢測(cè)、K-best檢測(cè)和并行PD檢測(cè)等方法。其中，ML檢測(cè)方法性能最優(yōu)，但 ML檢測(cè)方法的運(yùn)算復(fù)雜度過高，難以在實(shí)際中應(yīng)用；而ZF、匪SE等線性檢測(cè)方法的復(fù)雜 度雖然相對(duì)較低，但是性能較差；球形SD檢測(cè)、K-best檢測(cè)、PD檢測(cè)等方法性能雖然接近 ML檢測(cè)方法的性能，但球形SD檢測(cè)不利于并行處理，處理速度難以提高；Sanhae Kim提 出的并行PD檢測(cè)方法可用于WiMAX系統(tǒng)上行鏈路2發(fā)2收信號(hào)檢測(cè)，但該方法對(duì)其中的 一層信號(hào)需要遍歷所有的星座符號(hào)，當(dāng)調(diào)制階數(shù)較高時(shí)，復(fù)雜度仍很高；Min Chuin Hoo在 專利(07523037) “Reduced complexity detector for multiple-antenna systems，，中 提出先利用某種復(fù)雜度較低的檢測(cè)方法降低所有可能發(fā)送符號(hào)搜索集合，Reuven在專利 (7720169)"Multiple-input multiple-output(ΜΙΜΟ)detector incorporating efficient signal point search and softinformation refinement，，中禾Ij用該思想來(lái)降低豐對(duì)形搜索 方法的支路數(shù)，提出了針對(duì)2發(fā)2收MIMO系統(tǒng)的k-best檢測(cè)方法，但該方法同樣不太適合 高速并行處理。對(duì)下一代寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)LTE-A標(biāo)準(zhǔn)而言，典型的天線配置為2發(fā)2收，MIMO檢 測(cè)方法需要并行處理以滿足系統(tǒng)高速需求，而上述方法由于運(yùn)算復(fù)雜度、實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的因素， 難以滿足這種高速需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提出一種基于迫零預(yù)檢測(cè)的并行 (ZF-PD)MIMO信號(hào)檢測(cè)方法，以降低檢測(cè)的并行支路數(shù)和整體復(fù)雜度，滿足下一代寬帶無(wú)線 通信系統(tǒng)高速處理的要求。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一.技術(shù)原理定義2個(gè)發(fā)送天線2個(gè)接收天線的信號(hào)模型R = HX+W其中，R = [ri; r2]T是2維接收列向量，Γι為接收天線1的接收信號(hào)，r2為接收天 線2的接收信號(hào)，上標(biāo)T表示轉(zhuǎn)置運(yùn)算；X = [χι; χ2]τ為2維發(fā)送信號(hào)列向量，X1為發(fā)射天 線1的發(fā)送信號(hào)，X2為發(fā)射天線2的發(fā)送信號(hào)；W = Ln1, η2]τ為2維噪聲列向量，H1表示接
收天線1的信號(hào)噪聲，η2表示接收天線2的信號(hào)噪聲；H= )2是信道傳輸矩陣，表
4示發(fā)送天線i到接收天線j的信道衰落系數(shù)，這里，i，j = 1，2。本發(fā)明涉及的MIMO信號(hào)檢測(cè)即根據(jù)所述的R和H估計(jì)X。二.技術(shù)方案本發(fā)明基于迫零預(yù)檢測(cè)的并行MIMO信號(hào)檢測(cè)方法，包括如下步驟(1)根據(jù)信道傳輸矩陣H，確定發(fā)送天線信號(hào)的檢測(cè)順序
權(quán)利要求
1.一種基于迫零預(yù)檢測(cè)的并行MIMO信號(hào)檢測(cè)方法，包括如下步驟(1)根據(jù)信道傳輸矩陣H，確定發(fā)送天線信號(hào)的檢測(cè)順序m
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MIMO信號(hào)檢測(cè)方法，其中步驟(4)所述的利用步驟(3)給出 的候選遍歷符號(hào)，從接收信號(hào)向量R中消除第一層檢測(cè)信號(hào)Xm所產(chǎn)生的干擾，是通過如 下公式進(jìn)行 其中，yk表示消除第一層干擾后的輸出列向量，H1 = H(^m)表示信道傳輸矩陣H的 第m列向量，Hjmit表示第一層檢測(cè)信號(hào)Xm所產(chǎn)生的干擾。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MIMO信號(hào)檢測(cè)方法，其中步驟(5)所述的利用輸出列向量yk 對(duì)第二層檢測(cè)信號(hào)Xn進(jìn)行迫零檢測(cè)估計(jì)，是通過如下公式進(jìn)行
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MIMO信號(hào)檢測(cè)方法，其中步驟(6)所述的利用輸出列向量yk 和迫零估計(jì)，消去接收信號(hào)向量R中第二層檢測(cè)信號(hào)Xn的干擾，是通過如下公式進(jìn)行式中，ε k為第k條并行支路的殘余向量，H2 = H( ，η)表示信道傳輸矩陣H的第η列 向量，H2^ it表示第二層檢測(cè)信號(hào)Χη所產(chǎn)生的干擾。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于迫零預(yù)檢測(cè)的并行MIMO信號(hào)檢測(cè)方法。主要解決現(xiàn)有MIMO接收機(jī)檢測(cè)方法復(fù)雜度高、不利于高速處理實(shí)現(xiàn)的問題。具體實(shí)現(xiàn)步驟為(1)根據(jù)信道傳輸矩陣確定發(fā)送信號(hào)的檢測(cè)順序；(2)計(jì)算第一層檢測(cè)信號(hào)的迫零預(yù)檢測(cè)解；(3)確定候選遍歷符號(hào)；(4)消除第一層檢測(cè)信號(hào)的干擾；(5)對(duì)第二層檢測(cè)信號(hào)迫零估計(jì)；(6)根據(jù)迫零估計(jì)消去第二層檢測(cè)信號(hào)的干擾，得到殘余向量；(7)計(jì)算殘余向量的歐式距離；(8)輸出歐式距離最小的并行支路對(duì)應(yīng)的候選遍歷符號(hào)和迫零估計(jì)作為最終檢測(cè)輸出。本發(fā)明通過聯(lián)合迫零預(yù)檢測(cè)降低了傳統(tǒng)并行檢測(cè)方法的復(fù)雜度，具有性能損失小，易于高速實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，可用于LTE接收機(jī)的MIMO檢測(cè)。
文檔編號(hào)H04B7/08GK102006113SQ201010559600
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者宮豐奎, 張南, 方娟, 李靖, 王勇, 葛建華, 高明 申請(qǐng)人:西安電子科技大學(xué)