MIMO系统中的迭代检测技术

论文摘要

多输入多输出（MIMO）通信技术目前是一个研究热点,它能够在有限的频谱带宽条件下,获得更高的信道容量和更好通信质量。MIMO无线通信系统中的信号检测（即“MIMO检测”）,是MIMO系统研究中不可回避的关键技术问题。本文在对MIMO系统作简要分析的基础上讨论了应用于分层空时系统的各种检测算法,并对其进行了性能及复杂度比较。接着,本文介绍了将Turbo码的迭代译码原理应用于MIMO系统中的原理方法,分析推导了最优的迭代检测算法MAP算法,但它需要对所有可能的发射序列进行穷搜索检测,具有很高的复杂度。随后重点分析了基于M-算法的树形搜索检测（ITS）算法的原理和方法,并讨论了在高QAM调制下可用分层比特映射方法,改进ITS检测算法,使其检测复杂度进一步降低的可能性。仿真结果表明ITS算法以较低的复杂度获得了相对较好的性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 MIMO 技术发展概述
• 1.3 迭代检测研究状况
• 1.4 本课题的研究意义及研究内容
• 1.4.1 课题的研究意义
• 1.4.2 主要研究工作和内容安排
• 第二章 MIMO 信道特性及信道容量
• 2.1 无线信道的传播特性
• 2.1.1 大尺度衰落
• 2.1.2 小尺度衰落
• 2.1.3 衰落信道统计特性
• 2.2 MIMO 系统容量分析
• 2.2.1 MIMO 系统模型
• 2.2.2 MIMO 的信道容量
• 第三章 分层空时系统的检测技术
• 3.1 分层空时结构简介
• 3.2 分层空时系统的检测技术
• 3.2.1 BLAST 系统模型
• 3.2.2 最大似然检测
• 3.2.3 迫零（ZF）检测
• 3.2.4 最小均方误差（MMSE）检测
• 3.2.5 串行干扰消除（SIC）检测
• 3.2.6 排序串行干扰消除（OSIC）检测
• 3.3 仿真结果分析
• 第四章 分层空时系统的迭代检测研究
• 4.1 Turbo 信道编码技术
• 4.1.1 Turbo 码概述
• 4.1.2 Turbo 码编码
• 4.1.3 Turbo 码的译码算法
• 4.2 Turbo 原则在BLAST 系统中的应用
• 4.2.1 迭代检测的基本原理
• 4.2.2 MAP 比特检测
• 4.2.3 迭代树搜索检测
• 4.2.4 分层比特映射的扩展
• 4.2.5 仿真结果分析
• 第五章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间研究成果