LTE系統(tǒng)中基于空間復(fù)用的信號檢測算法研究.pdf

1、目前LTE(Long Term Evolution，長期演進(jìn))被全球移動通信產(chǎn)業(yè)寄予厚望，由于LTE系統(tǒng)在發(fā)送端采用了MIMO技術(shù)，在接收端，每個天線接收到的是多個頻率和時間上都重疊的發(fā)射信號的疊加，因此接收端必須采用信號檢測算法才能分辨并恢復(fù)出各個發(fā)射天線上的信號。信號檢測算法的性能好壞決定了接收端能否判決出正確的發(fā)送信號，對整個物理鏈路的性能有至關(guān)重要的影響。目前，針對MIMO技術(shù)的信號檢測算法已經(jīng)有很多，各檢測算法的性能與復(fù)雜度各

2、有不同。然而，傳統(tǒng)的信號檢測算法的誤碼率性能或運(yùn)算復(fù)雜度并不十分理想，難以找到一種既具有良好的性能又不需要較高的運(yùn)算復(fù)雜度的檢測算法。因此，對于LTE系統(tǒng)的信號檢測技術(shù)的研究是十分有實(shí)用意義的。本文的主要工作如下。
　　 (1)給出LTE下行信道的處理流程和LTE系統(tǒng)中基于空間復(fù)用的LTE系統(tǒng)模型，并依此設(shè)計與搭建LTE系統(tǒng)仿真平臺。
　　 (2)對幾種經(jīng)典的信號檢測算法進(jìn)行了復(fù)雜度與仿真性能分析，包括最大似然算法、迫零

3、算法、最小均方誤差算法、基于干擾刪除的VBLAST算法、QRD-M算法和SD算法。
　　 (3)提出了一種基于信噪比的分組檢測算法，分析了該改進(jìn)算法的運(yùn)算復(fù)雜度并在仿真平臺上進(jìn)行了性能仿真驗(yàn)證。該改進(jìn)算法是SD檢測算法的基礎(chǔ)上，引入了干擾抵消和最小歐式距離的概念，該算法的思想是，按接收信噪比的大小重新排列信道響應(yīng)矩陣，設(shè)定一個分組值K，最先檢測的K層信噪比較大，采用SD算法進(jìn)行檢測，隨后檢測的Nt-K層信噪比較低，在消除完已判決

4、的K個符號在接收信號向量中的影響后，接下來的每層進(jìn)行干擾抵消判決，選取最大似然解。性能仿真證明通過設(shè)定合理的K值，改進(jìn)算法確實(shí)能取得較好的性能，并且能在復(fù)雜度與性能中取得較好的折中。
　　 (4)提出了一種基于QRD_M算法軟輸出算法，在仿真平臺上驗(yàn)證了在添加Turbo編碼后，軟輸出算法的性能優(yōu)于硬判決檢測算法。軟輸出QRD-M檢測算法首先改進(jìn)了QRD-M算法，使其復(fù)雜度有了一定程度上的降低，然后將改進(jìn)算法與軟信息的輸出結(jié)合起來