[發明專利]一種基于低復雜度空時分組碼MIMO系統信號檢測方法

有效

• 申請號: 202110708781.X
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113452421B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 蔣良成;孫成楠;陳明
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04B7/0413
• 分類號: H04B7/0413;H04B7/06;H04L1/00;H04L1/06;H04B7/08
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 秦秋星

1.一種基于低復雜度空時分組碼MIMO系統信號檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟A：構建脈沖幅度調制M-PAM的調制星座圖如下：

其中M是脈沖幅度調制階數，x_i是第i個星座點，A是一個實常數，|A|1/2，其絕對值的大小與系統的發射功率有關，x_i的補信號為：

補信號也在此星座圖內；

步驟B：設計一個低復雜度的兩天線發射的空時分組碼矩陣，設計過程如下：

步驟B-1：確定所述系統的二階空時分組碼矩陣；

系統使用如下空時分組碼STBC技術的矩陣W為：

其中x_i是第i個天線發射的信號，i＝1,2；

不失一般性，接收端只有一個輸出，信道矩陣為H＝[h₁,h₂]，其中h₁和h₂是信道增益，矩陣W中行位置代表時隙，列位置代表天線的位置；

步驟B-2：設計二階的低復雜度空時分組碼，其矩陣的形式有如下四種：

步驟C：設計任意階的空時分組碼矩陣；

將二階的空時分組碼矩陣X_i，i＝1,2,3,4，作為二階模型，利用此模型構造一個低復雜度的、低功耗的任意階空時分組碼矩陣；假設發射端天線數目為N_t，不失一般性，接收端數目為1，N_t根發射天線上的發射信號為發射信號下標對應天線位置，規定通信系統第一個時隙天線上發射信號為對于第一個時隙內，所有天線上發射的信號，任取第i根和第j根天線上x_i和x_j，在不同于第一個時隙的某個時隙m內，在第i根和第j根天線上，發送k_ix_j+l_i和k_jx_i+l_j，在此時隙m內其它天線上的發射信號為零；其中k_i、k_j、l_i和l_j是參數，取值根據使用的二階的空時分組碼矩陣X_i，i＝1,2,3,4來得到；如果使用X₁型的二階空時分組碼矩陣去構造任意階的空時分組碼矩陣，則：

其中x_i和x_j是天線i和天線j上的發射信號，h_i和h_j是天線i和天線j對應的信道增益，任意階的空時分組碼矩陣為：

y₁是第一個時隙的接收信號，y_m、y_n和y_K代表第m、n和K時隙的接收信號，矩陣中k_i、k_j、k_q、l_i、l_j和l_q根據使用的X_i型二階空時分組碼矩陣確定，其中i＝1,2,3,4；當發射端的輸入點數目大于2時，時隙數目K的值為：

K＝N_t(N_t-1)/2+1

使用的最大似然譯碼器方法如下：

其中μ(x_i)是歐幾里得判決量，Δ_i1是有關發射信號的二次項前的系數，其中i＝1,…,N_t，

其中Δ_i2是有關于發射信號一次項前的系數，其中i＝1,…,N_t；那么最大似然譯碼器為根據此式來判決發射信號。