正交空间调制系统检测算法研究
发布时间：2021-08-26 14:37
MIMO技术虽然有着高频谱效率和高可靠性的优势,但也存在着信道间干扰（ICI）、多天线同步（IAS）难、接收机检测复杂度高和多射频（RF）链路带来高成本开销等问题。空间调制（SM）技术的出现解决了上述难题,但其频谱效率和误比特性能仍然有待提高。正交空间调制（QSM）技术不仅能够提高SM技术的频谱效率,而且还可以避免ICI、降低IAS的要求、降低接收机检测复杂度、减少链路成本。本文着重针对QSM系统的检测算法进行研究,主要研究内容如下:1.针对传统的线性检测算法迫零（ZF）检测和最小均方误差（MMSE）检测应用到QSM系统中,虽然简单易实现且复杂度低,但算法的误比特性能较差的问题,本文在ZF检测算法的基础上,引入迭代的思想,研究一种基于ZF的增强型迫零检测算法。蒙特卡罗仿真结果表明,该检测方案较传统的ZF检测方案不仅误比特性能有明显的提高,而且计算复杂度仍远低于最大似然（ML）最优检测方案,仅仅比ZF检测算法略高。2.针对QSM系统中现存的检测算法虽然都能适用于MPSK信号,但还没有专门基于MPSK信号星座图特性的算法被研究。本文基于MPSK信号星座图的特点,采用ML量化解调的思想,先检...
【文章来源】：重庆邮电大学重庆市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MIMO系统模型
恢复出发送端发送的原始信息，接收信号可以表示为： ly Hs n h x n 中，1 2[ , , ]rTNy y y y表示接收信号矢量；1 2[ , , ]tTNs s s s表示发送向1 2[ , , ]rTN n n n，且1rNC n 是加性高斯白噪声，其均值为 0，方差为2 。t N维的复信道增益矩阵，可表示为式(2.10)，lh 表示复信道矩阵 H 的第中的元素是复高斯随机变量且服从独立同分布，均值为 0，方差为 1[4,5]。 1tl N H h h h (2在接收端，需要检测出发送端发出的信号对应的天线位置索引及被激活发送的调制符号，当发送天线索引和调制符号被估计出来以后，对照发制符号映射表解调出具体的发送天线索引和调制符号，即可得到估计的。
同相空间星座图 2.3 QSM 系统三维星座图 统模型[13]如图 2.4 所示，tN 为发送天线个数，rN 为接收 QPSK 调制。QSM 系统的频谱效率可表示为： 2 22 2 2log log log ( )t tm N M N M 比特用来调制信号星座符号；另外22logtN 比特用来控制和虚部的天线索引[13]。QSM 技术使用余弦载波发送实部x ，则发送向量s可用公式表示为： 2[ ]cos(2 ) sin(2 )cj f tc cRe xex f t xf t s 术中，发送端一个时间间隔里只有一根天线被激活用来传
【参考文献】：
期刊论文
[1]正交空间调制的低复杂度检测算法[J]. 骆楷,黄俊伟,周朋光,徐浩,吴灿. 电信科学. 2017(05)
[2]低复杂度空间调制MPSK信号的最优检测[J]. 门宏志,金明录. 通信学报. 2015(08)
[3]第5代移动通信基本要求与新型多址复用技术[J]. 谢显中. 重庆邮电大学学报(自然科学版). 2015(04)
[4]5G移动通信网络关键技术综述[J]. 赵国锋,陈婧,韩远兵,徐川. 重庆邮电大学学报(自然科学版). 2015(04)
[5]第五代移动通信网络体系架构及其关键技术[J]. 余莉,张治中,程方,胡昊南. 重庆邮电大学学报(自然科学版). 2014(04)
[6]扩展空间调制技术的低复杂度检测算法[J]. 何龙桩,王劲涛,潘长勇. 电视技术. 2014(11)
博士论文
[1]空间调制系统中的信号检测算法研究[D]. 张新贺.大连理工大学 2017
[2]空间调制系统中几种关键技术的研究[D]. 门宏志.大连理工大学 2016
硕士论文
[1]SM-MIMO系统低复杂度信号检测算法的研究[D]. 陆克思.南京邮电大学 2016
[2]基于信号向量的SM系统信号检测改进算法研究[D]. 文洁君.重庆大学 2016
[3]基于球形译码的空间调制系统信号检测算法研究[D]. 王远路.重庆大学 2016
[4]基于空间调制的多天线传输技术研究[D]. 杨松.哈尔滨工业大学 2015
[5]通用差分空时编码和球形译码的联合设计[D]. 马骏.大连海事大学 2015
[6]MIMO无线通信系统空间调制技术的研究[D]. 李晶晶.大连海事大学 2014
[7]低复杂度MIMO系统信号检测算法研究[D]. 周茜.中国计量学院 2014
本文编号：3364426
【文章来源】：重庆邮电大学重庆市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MIMO系统模型
恢复出发送端发送的原始信息，接收信号可以表示为： ly Hs n h x n 中，1 2[ , , ]rTNy y y y表示接收信号矢量；1 2[ , , ]tTNs s s s表示发送向1 2[ , , ]rTN n n n，且1rNC n 是加性高斯白噪声，其均值为 0，方差为2 。t N维的复信道增益矩阵，可表示为式(2.10)，lh 表示复信道矩阵 H 的第中的元素是复高斯随机变量且服从独立同分布，均值为 0，方差为 1[4,5]。 1tl N H h h h (2在接收端，需要检测出发送端发出的信号对应的天线位置索引及被激活发送的调制符号，当发送天线索引和调制符号被估计出来以后，对照发制符号映射表解调出具体的发送天线索引和调制符号，即可得到估计的。
同相空间星座图 2.3 QSM 系统三维星座图 统模型[13]如图 2.4 所示，tN 为发送天线个数，rN 为接收 QPSK 调制。QSM 系统的频谱效率可表示为： 2 22 2 2log log log ( )t tm N M N M 比特用来调制信号星座符号；另外22logtN 比特用来控制和虚部的天线索引[13]。QSM 技术使用余弦载波发送实部x ，则发送向量s可用公式表示为： 2[ ]cos(2 ) sin(2 )cj f tc cRe xex f t xf t s 术中，发送端一个时间间隔里只有一根天线被激活用来传
【参考文献】：
期刊论文
[1]正交空间调制的低复杂度检测算法[J]. 骆楷,黄俊伟,周朋光,徐浩,吴灿. 电信科学. 2017(05)
[2]低复杂度空间调制MPSK信号的最优检测[J]. 门宏志,金明录. 通信学报. 2015(08)
[3]第5代移动通信基本要求与新型多址复用技术[J]. 谢显中. 重庆邮电大学学报(自然科学版). 2015(04)
[4]5G移动通信网络关键技术综述[J]. 赵国锋,陈婧,韩远兵,徐川. 重庆邮电大学学报(自然科学版). 2015(04)
[5]第五代移动通信网络体系架构及其关键技术[J]. 余莉,张治中,程方,胡昊南. 重庆邮电大学学报(自然科学版). 2014(04)
[6]扩展空间调制技术的低复杂度检测算法[J]. 何龙桩,王劲涛,潘长勇. 电视技术. 2014(11)
博士论文
[1]空间调制系统中的信号检测算法研究[D]. 张新贺.大连理工大学 2017
[2]空间调制系统中几种关键技术的研究[D]. 门宏志.大连理工大学 2016
硕士论文
[1]SM-MIMO系统低复杂度信号检测算法的研究[D]. 陆克思.南京邮电大学 2016
[2]基于信号向量的SM系统信号检测改进算法研究[D]. 文洁君.重庆大学 2016
[3]基于球形译码的空间调制系统信号检测算法研究[D]. 王远路.重庆大学 2016
[4]基于空间调制的多天线传输技术研究[D]. 杨松.哈尔滨工业大学 2015
[5]通用差分空时编码和球形译码的联合设计[D]. 马骏.大连海事大学 2015
[6]MIMO无线通信系统空间调制技术的研究[D]. 李晶晶.大连海事大学 2014
[7]低复杂度MIMO系统信号检测算法研究[D]. 周茜.中国计量学院 2014
本文编号：3364426
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