基于多用户MIMO系统的鲁棒性信号检测算法研究.pdf

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1、犬－＇ｉｉ裡大爱ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士字位记文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ基于多用户ＭＩＭＯ系统的鲁棒性信号检测算法研究学科专业信号与信息处理＿＿＿作者姓名张遵指异救肺刘文龙副教授２５５Ｈ答辩日期Ｐｉ＾Ｍ＿硕士学位论文基于多用户ＭＩＭＯ系统的鲁棒性信号检测算法研究ＲｏｂｕｓｔＳｉｎａｌＤｅｔｅｃｔｉｏｎｓｆｏｒＭｕｌｔｉｕｓｅｒｓＭＩＭＯＳｓｔｅｍｓｇｙ：张博作者

2、姓名学科、专业：信号与信息处理学号：２１２０９０５９指导教师：刘文龙２０－－１５０５０３完成日期：大違理工大摩ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中巳经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他巳申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献

3、均巳在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。：？＾ｉ表学位论文题目：：ＩＡＦ鄭■说詹蟑样检辦」挪博贫日期。丨５作者签名：２：从年月ｆ日務＃大连理工大学硕士学位论文摘要Ｍ一ＩＭＯ信号检测作为ＭＩＭＯ系统的关键技术之，己经得到了学者们的广泛研究，很多检测算法也被提出。但目前大多数检测算法是基于完全准确的信道状态信息（ＣＳＩ，ＣｈａｎｎｅｌＳｔａｔｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）的，当ＣＳＩ存在误差时，这些算法的性能会剧烈下降。而在

4、实际通信中，由于信道估计的训练序列长度有限以及快速时变的信道参数等因素，获得完全准确的ＣＳＩ几乎不可能。特别对于多用户ＭＩＭＯ系统，其他小区的非协作用户或者人为干扰信号的ＣＳＩ通常是不能获取的，面对这种情景，传统的很多检测算法己经无法应用。因此研宄出能够在不完全准确的ＣＳＩ以及某些用户的ＣＳＩ完全未知的情况下，检测性能仍然比较好的ＭＩＭＯ信号检测算法是当前迫切要解决的问题。本文主要对上行多用户ＭＩＭＯ信号检测进行了研究。针对目前大多数信号检测算法在ＣＳＩ有误差的情况下性能剧烈下降以及当

5、出现非协作干扰用户时无法使用的缺陷，一Ｍ提出了种鲁棒上行多用户ＩＭＯ信号检测算法，此算法在这两种情况下都能获得较好的性能：。本文研究的主要内容及提出的创新点如下一一、提出了种基于空时信息的多用户ＭＩＭＯ检测的数学模型。通过进行空时二维处理，给出了新的检测模型，新模型的检测权值的求解可以看成是求解病态线性方程组。二、使用截断奇异值分解方法来求解多用户ＭＩＭＯ系统的信号检测问题。正则化一方法是求解病态线性方程组种有效方法，本文把截断奇异值分解这种正则化方法应，又分别基于三种不同的通信

6、情景提出了三种正则化因子的决定方案用到此问题。三、使用Ｌａｎｄｗｅｂｅｒ迭代法来求解多用户ＭＩＭＯ系统的信号检测问题。Ｌａｎｄｗｅｂｅｒ一迭代法作为种迭代的正则化方法在图像重建中己经得到广泛的应用，本文把这种方法应用到多用户ＭＩＭＯ系统的信号检测中，并基于两种通信系统的特性提出了两种正则化因子的决定方案。Ｉ本文对提出的检测算法进行了性能仿真，实验结果证明当ＣＳ不完全准确己知的时，，特别是当有远近效应时所提方法仍表现出比较好的性能，本文所提算法要远好于传统算法，比如ＺＦ，ＭＭＳＥ等。

7、：ＭＩＭＯ正则化方法关键词多用户信号检测；分解；；不适定问题；截断奇异值Ｌａｎｄｗｅｂｅｒ－－Ｔ基于多用户ＭＩＭＯ系统的鲁棒性信号检测算法研究ＲｏｂｕｓｔＳｉｇｎａｌＤｅｔｅｃｔｉｏｎｓｆｏｒＭｕｌｔｉｕｓｅｒｓＭＩＭＯＳｙｓｔｅｍｓＡｂｓｔｒａｃｔＭＩＭＯｓｉｇｎａｌｄｅｔｅｃｔｉｏｎ，ａｋｅｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅｉｎＭＩＭＯｓｙｓｔｅｍ，ｈａｓｂｅｅｎｅｘｔｅｎｓｉｖｅｌｙｓｔｕｄｉｅｄａｎｄｍａｎｙｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｌｏｒｉｔｈｍｓ

8、ｈａｖｅｂｅｅｎｒｏｏｓｅｄｂｓｃｈｏｌａｒｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｍｏｓｔｏｆｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｇｐｐｙｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｌｏｒｉｔｈｍｓａｒｅｂａｓｅｄｏｎｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙａｃｃｕｒａｔｅＣＳＩａｎｄｔｈｅｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｏｆｔｈｅｓｅｇｐ＇ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｗｏｕｌｄｂｅｄｏｗｎｓｈａｒｐｌｙｗｈｅｎｔｈ