[發明專利]基于迫零預檢測的并行MIMO信號檢測方法

有效

• 申請號: 201010559600.3
• 申請日: 2010-11-25
• 公開（公告）號: CN102006113A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 宮豐奎;方娟;葛建華;王勇;張南;李靖;高明
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04B7/08
• 分類號: H04B7/08;H04B17/00
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

技術領域

本發明屬于無線通信領域，涉及一種多輸入多輸出MIMO系統的信號檢測方法，可用于下一代寬帶無線通信系統中的MIMO接收機。

背景技術

MIMO系統的信號檢測是下一代寬帶無線通信系統中的一個核心技術。目前，已經提出了眾多MIMO信號檢測方法，包括最大似然ML檢測、迫零ZF檢測、最小均方誤差MMSE檢測、球形SD檢測、K-best檢測和并行PD檢測等方法。其中，ML檢測方法性能最優，但ML檢測方法的運算復雜度過高，難以在實際中應用；而ZF、MMSE等線性檢測方法的復雜度雖然相對較低，但是性能較差；球形SD檢測、K-best檢測、PD檢測等方法性能雖然接近ML檢測方法的性能，但球形SD檢測不利于并行處理，處理速度難以提高；Sanhae?Kim提出的并行PD檢測方法可用于WiMAX系統上行鏈路2發2收信號檢測，但該方法對其中的一層信號需要遍歷所有的星座符號，當調制階數較高時，復雜度仍很高；Min?Chuin?Hoo在專利(07523037)“Reduced?complexity?detector?for?multiple-antenna?systems”中提出先利用某種復雜度較低的檢測方法降低所有可能發送符號搜索集合，Reuven在專利(7720169)“Multiple-input?multiple-output(MIMO)detector?incorporating?efficient?signal?point?search?and?softinformation?refinement”中利用該思想來降低樹形搜索方法的支路數，提出了針對2發2收MIMO系統的k-best檢測方法，但該方法同樣不太適合高速并行處理。

對下一代寬帶無線通信系統LTE-A標準而言，典型的天線配置為2發2收，MIMO檢測方法需要并行處理以滿足系統高速需求，而上述方法由于運算復雜度、實現結構的因素，難以滿足這種高速需求。

發明內容

本發明的目的在于克服上述已有技術的不足，提出一種基于迫零預檢測的并行(ZF-PD)MIMO信號檢測方法，以降低檢測的并行支路數和整體復雜度，滿足下一代寬帶無線通信系統高速處理的要求。

本發明是這樣實現的：

一.技術原理

定義2個發送天線2個接收天線的信號模型：

R＝HX+W

其中，R＝[r₁，r₂]^T是2維接收列向量，r₁為接收天線1的接收信號，r₂為接收天線2的接收信號，上標T表示轉置運算；X＝[x₁，x₂]^T為2維發送信號列向量，x₁為發射天線1的發送信號，x₂為發射天線2的發送信號；W＝[n₁，n₂]^T為2維噪聲列向量，n₁表示接收天線1的信號噪聲，n₂表示接收天線2的信號噪聲；是信道傳輸矩陣，h_ij表示發送天線i到接收天線j的信道衰落系數，這里，i，j＝1，2。

本發明涉及的MIMO信號檢測即根據所述的R和H估計X。

二.技術方案

本發明基于迫零預檢測的并行MIMO信號檢測方法，包括如下步驟：

(1)根據信道傳輸矩陣H，確定發送天線信號的檢測順序：