[發明專利]一種多入多出無線通信系統中的信號檢測方法

在審

• 申請號: 202011168508.4
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112202480A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 張源;巴特爾
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04B7/0413
• 分類號: H04B7/0413;H04L25/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 李悅聲

本發明公開了一種多入多出無線通信系統中的信號檢測方法，適用于無線通信技術領域。在獲得接收信號后，首先把所有的待檢測發送符號劃分為若干個分組，然后將這些分組進行合并形成若干個新分組，并重復執行直到只有一個新分組且該新分組為全集，即包括了所有的待檢測發送符號為止，最后輸出檢測結果。本發明具有并行處理結構，通過并行處理能夠縮短檢測發送符號的時間，不但在兼備了并行處理功能從而實現高速處理的效果外，還具有降低誤比特率的有點。

技術領域

本發明涉及一種信號檢測方法，尤其適用于無線通信技術領域中使用的多入多出無線通信系統中的信號檢測方法。

背景技術

自3G末期起，采用多根天線已成為提高無線通信系統傳輸速率與容量的主要技術手段。所構成的系統也被稱為多入多出(MIMO)無線通信系統，簡稱MIMO系統。在MIMO系統中，如何進行快速高效的信號檢測是一個非常重要的問題。

起初，MIMO系統一般采用2×2或4×4等配置，其中的天線根數較少。對于這樣的低配MIMO系統，由于天線數較少，相應的信號檢測并不是一個非常困難的問題。后來，隨著4G、5G等系統的持續發展，推動MIMO系統朝著采用更多天線的更高配置演進。特別的，當天線根數較多時(例如采用128×128或256×256等配置)，若再采用高階調制(例如采用64QAM等)，則相應的信號檢測就會變成一個越來越困難的問題。

針對該MIMO信號檢測問題，目前主要有以下幾類方法：基于線性濾波的檢測方法、基于局域搜索的檢測方法、基于干擾抵消的檢測方法、基于球形譯碼的檢測方法、基于消息傳遞的檢測方法、基于網格減少的檢測方法等等。這些方法都各有優缺點。但總的說來，運行速度快的方法則誤比特率較高；而誤比特率低的方法則運行速度慢。

發明內容

技術問題：針對上述技術的不足之處，針對采用較多根天線的MIMO無線通信系統提供一種步驟簡單，使用效果好，不但誤比特率低而且運行速度快的多入多出無線通信系統中的信號檢測方法。

技術方案：為實現上述技術目的，本發明的多入多出無線通信系統中的信號檢測方法，將多天線通信系統中的信號分為N個發送符號和M個接收信號，其中N個發送符號x＝[x₁,x₂,…,x_N]，每個發送符號x_n都在一個給定的星座圖中取值，M個接收信號y＝[y₁,y₂,…,y_M]，M不小于N，信道傳輸過程由一個大小為M×N的矩陣H表示，而接收信號已知，因此只考慮發送符號的信號檢測，

包括以下步驟。

步驟一：將所有待檢測的發送符號劃分為N個分組，其中第i個分組所包括的待檢測發送符號的集合為

步驟二：將中待檢測發送符號的可能檢測結果記為取值為＝{星座圖中的所有的點}；

步驟三：將N個分組進行合并，形成若干個新分組，其中第j個新分組由第個分組合并而成，第j個新分組所包括的待檢測發送符號的集合等于第個分組的待檢測發送符號的集合的并

步驟四：中的待檢測發送符號的可能的檢測結果記為其中代表笛卡爾乘積，與第j個新分組相關聯；

步驟五：賦予第j個新分組相關聯的中每個元素s一個度量值，用以標注元素的可靠性；

步驟六：對與第j個新分組相關聯的中的所有元素按照度量值從小到大的順序進行排序，只保留排在前面的預設的門限值K個元素；

步驟七：則重復執行上述步驟三至六直至新分組的個數等于1，此時該新分組包括了所有的待檢測發送符號，即并且與該新分組相關聯的是x的可能的檢測結果

步驟八：在中選擇一個元素作為侯選取值x的最終檢測結果。