基于球形译码的差分空间调制系统检测算法研究

发布时间：2021-04-09 23:31

　　空间调制（SM,Spatial Modulation）技术作为一种新型多输入多输出（MIMO,Multiple Input Multiple Output）技术,通过引入空间维度来提升频谱效率,相较于传统MIMO技术,具有无信道间干扰、发送端仅需单个频射块、接收端复杂度低等优势。然而空间调制系统进行解调时需要已知信道状态信息,因此在接收端必须进行信道估计。信道估计误差的引入将带来无法避免的性能损失,同时信道估计也增加了接收端的复杂度。基于此,一种衍生的空间调制技术——差分空间调制（DSM,Differential Spatial Modulation）技术应运而生,该技术保留了SM系统每个时隙激活一根天线的特性,同时通过引入时间维度以实现差分调制,在保持SM技术优势的情况下避开了其需要进行信道估计的难题。论文主要针对DSM系统接收端的信号检测算法进行研究,以探寻一种复杂度更低的DSM信号检测算法。球形译码（SD,Sphere Decoding）检测算法具有目前最优的误比特率性能和相对于最大似然（ML,Maximum Likelihood）检测算法更低的复杂度,在SM系统中已有重要应用。... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 课题国内外研究现状
    1.3 论文主要工作和内容安排
2 差分空间调制系统及其检测算法
    2.1 无线信道模型
        2.1.1 莱斯信道模型
        2.1.2 瑞利信道模型
    2.2 空间调制系统模型
        2.2.1 MIMO系统通用模型
        2.2.2 SM系统模型
    2.3 差分空间调制系统
        2.3.1 DSM的系统模型
        2.3.2 DSM的传输过程
        2.3.3 DSM的频谱效率
        2.3.4 DSM天线映射算法
    2.4 DSM系统接收端检测算法
        2.4.1 ML检测算法
        2.4.2 球形译码算法
    2.5 本章小结
3 基于优化球形译码的DSM系统检测算法研究
    3.1 基于格点元素顺序优化的球形译码算法O-SD
        3.1.1 SD检测算法格点元素搜索过程
        3.1.2 O-SD检测算法
    3.2 基于初始半径优化的O-SD算法R-O-SD
        3.2.1 SM系统中基于信号向量检测算法
        3.2.2 R-O-SD检测算法
    3.3 复杂度分析
        3.3.1 ML检测算法复杂度
        3.3.2 经典SD算法复杂度
        3.3.3 O-SD检测算法的复杂度
        3.3.4 R-O-SD检测算法的复杂度
    3.4 仿真结果
        3.4.1 改进算法误比特性能仿真
        3.4.2 改进算法复杂度仿真
    3.5 本章小结
4 基于搜索空间预处理球形译码的DSM系统检测算法研究
    4.1 SM系统和DSM系统的搜索空间
    4.2 DSM系统搜索空间预处理算法
    4.3 P-O-SD检测算法及其仿真分析
        4.3.1 复杂度分析
        4.3.2 仿真结果
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录
    A.作者在攻读学位期间发表的论文目录



本文编号：3128502