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《mimo空间复用系统中的一种新的低复杂度球形检测算法》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2011年4月西安电子科技大学学报(自然科学版)Apr.2011第38卷第2期JOURNALOFXIDIANUNIVERSITYVo.l38No.2do:i10.3969/.jissn.10012400.2011.02.003MIMO空间复用系统中的一种新的低复杂度球形检测算法1121任光亮,段昕利,郁光辉,杨丽花(1.西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室,陕西西安710071;2.中兴通讯股份有限公司无线预研部,广东深圳518057)摘要:针对采用高阶正交幅度调制(MQAM)的多输入多输出(MIMO)复用系统,提出一种新的基于分层调制
2、的MIMO球形检测算法.新算法利用高阶正交幅度调制的分层特性,对高阶正交幅度调制的星座点进行区域划分,根据权重系数大的调制子层数据确定候选区域,在候选区域中采用最小距离准则进行星座点优选,再采用球形检测算法对各层优选后的星座点进行搜索,确定发送数据矢量.计算机仿真结果表明,与多状态球形检测(MSD)算法相比,新算法的误码率(BER)性能有所改善,且其复杂度大约仅是MSD的20%.关键词:分层调制;球形检测;复杂度中图分类号:TN919.72文献标识码:A文章编号:10012400(2011)02001305Novellowcomplexityspheredet
3、ectionalgorithmforMIMOspatialmultiplexsystems1121RENGuangliang,DUANXinli,YUGuanghui,YANGLihua(1.StateKeyLab.ofIntegratedServiceNetworks,XidianUniv.,Xian710071,China;2.Dept.ofWirelessAdvancedResearch,ZTECorporation,Shenzhen518057,China)Abstract:Anewhierarchicalmodulationbasedspheredetec
4、tionalgorithm(HBSD)ispresentedfortheMIMO(multiinputmultioutput)spatialmultiplexsystemwithhighordermodulation.Inthealgorithm,theconstellationsofMQAM(MQuadratureAmplitudeModulation)aredividedintomanyregionsbythehierarchicaldatainMQAMmodulation.Thecandidateregionsoftheconstellationsaredete
5、rminedbytheharddecisiondataofthelayerswithgreatweightfactorsinhierarchicalmodulation.Theconstellationsareselectedasthereservedconstellationsinthecandidateregionsusingtheminmumdistancerule.SD(Spheredetection)isusedtofindtheoptimumtransmittedvectorsbysearchingforthereservedconstellationsinth
6、ecandidateregionsofalldetectionlayers.SimulationresultsshowthattheperformanceoftheproposedHBSDalgorithmisbetterthanthatoftheMSD(MultiSD)algorithm,withitscomplexitybeingaboutonefifththatoftheMSDalgorithm.KeyWords:hierarchicalmodulation;spheredetection;complexity空间复用(SM)MIMO系统充分利用了空间资源,有效地
7、提高了移动通信系统的频带利用率.随着系统对信息传输速率要求的进一步提高,在空间复用MIMO系统中采用更高阶的调制方式已成为一种新的发展趋势.但高阶调制的引入将使接收端MIMO检测中一些高性能的非线性检测算法异常复杂,使高性能的MIMO接收机的实现极具挑战.[1]在高性能非线性MIMO检测算法中,最佳的检测算法是最大似然(ML)法,其复杂度随发射天线数及调制阶数呈指数形式增加.为了降低其复杂度且同时具有损失较小的性能,近年来研究了大量的非线性检测[2][3]算法,比较典型的有QRMMLD和SD两类算法.其中SD算法