[发明专利]一种多输入多输出V－BALST系统信号检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信，具体涉及一种多输入多输出V-BALST系统信号 检测方法。

背景技术

目前，多输入多输出Multiple-Input Multiple-Output(简称MIMO)技术 是无线移动通信领域的重大突破，它利用空间中的多个传输信道成倍的增加 系统容量和频谱利用率。1996年Foschini提出了一种多输入多输出处理算 法：对角-贝尔实验室分层空时Diagonal Bell Laboratories Layered Space Time (简称D-BLAST)算法。D-BLAST通过对角分层结构有效地利用了发射分 集，但是其译码复杂度很高，难以实用。为了降低复杂度，1998年Wolniansky 等人提出另一种分层空时码的系统模型—垂直贝尔实验室分层空时码 Vertical-Bell Laboratories Layered Space-Time System(简称V-BLAST)。在 V-BLAST中矢量编码的过程是简单的解复用操作，因此复杂度大大降低。

在V-BALST系统中，接收信号是所有发射信号和噪声的叠加。最优的 检测方法是最大似然方法Maximum Likelihood(简称ML)，但是由于其复 杂度过高而难以实现。因此，V-BLAST传统的检测方法利用干扰抑制和干 扰相消技术，即在检测某个发射天线的符号时通过使用线性滤波和判决反馈 来抑制其他发射天线的干扰。线性滤波器的设计可以使用最小均方差 Minimum Mean-Square Error(简称MMSE)或迫零Zero-Forcing(简称ZF) 准则。

V-BLAST系统的结构框图如图1所示。发射的数据序列S＝[S₁ S₂...S_n]^T解复用为n层，n为发射天线的个数，第i层的数据为S_i，经过独立地调制后， n个发射天线同时发射。为描述方便这里做如下定义：(·)^T表示矩阵(或矢量) 的转置，(·)^H表示矩阵(或矢量)的共轭转置，表示矩阵的伪逆，^*表示复 数的共轭；[A]_k，m表示矩阵A的第(k，m)个元素；diag(d)表示一个对角线元素 为d的对角矩阵；I_N表示N×N的单位矩阵；‖·‖_F²表示矩阵的Frobenius范数。

接收数据为：

r＝HS+N(1)

其中r＝[r₁ r₂...r_m]^T，r_j表示第j个接收天线上接收的信号。这里假定有m 个接收天线。H信道矩阵，由下式给出：