[发明专利]一种空间调制系统检测方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，特别涉及空间调制(SM，Spatial Modulation)系统的检测方法。

背景技术

空间调制是一种新的多输入-多输出(MIMO，Multiple-Input Multiple-Output)技术方案，它能避免传统MIMO系统中的信道间干扰和发射天线信道间同步的问题，成为未来移动多媒体通信的主要候选技术之一。

对于SM系统，最优的检测方法是最大似然(Maximum Likelihood，ML)检测方法。虽然并不像其他的MIMO技术在采用ML检测方法的时候，复杂度将随着发射天线数量的增加呈指数增长，SM系统的ML检测方法复杂度是呈线性增长，但也有着较高的复杂度。因此寻找具有低复杂度，高性能特点的检测方法是SM系统的一个重点研究方向。Younis，A、Mesleh，R等人在“Reduced Complexity Sphere Decoder for Spatial Modulation Detection Receiver，2010 IEEE Global Telecommunications Conference，1-5，2010.10”提出了一种应用于空间调制系统的球形译码(SD，Sphere Decoder)检测方法，这种SM-SD检测方法在接收端搜索发射信号点的时候，依次遍历接收天线的接收信号，每搜索完一根接收天线的接收信号，即对累积的发射信号点和接收信号点的误差的欧几里德距离(Euclidean Distance)进行判定，如果累积错误的欧几里德距离大于或等于搜索半径，停止搜索本次发射信号点，搜索下一个发射信号点；如果累积错误的欧几里德距离小于搜索半径，继续搜索下一根接收天线的接收信号，直到搜索完所有的接收天线。相对于传统的ML检测方法，该方法明显的降低计算复杂度并且能够取得相同的性能。但是，这种方法在接收端按天线顺序依次搜索，忽略了不同天线的信号功率不一样，与发射信号之间的误差欧几里德距离(Euclidean Distance)也不一样这个有意义的因素，没有考虑到这个因素能够对降低计算复杂度带来额外的增益。另外，这种SM-SD检测方法在搜索每一根天线的时候采用的是一个固定的搜索半径，不够灵活，也增加一定的复杂度。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的SM系统的检测方法复杂度过高的问题，提出了一种空间调制系统检测方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种空间调制系统检测方法，包括如下步骤：

步骤1.对接收天线按信号功率大小进行排序；

步骤2.确定球形译码搜索半径；

步骤3.按步骤1确定的接收天线顺序和步骤2确定的搜索半径进行检测。

这里，步骤3所述的检测采用的是SM-SD检测方法。

本发明的有益效果：本发明的方法通过对接收天线按信号功率大小进行排序，优先计算出接收天线的信号与发射端信号的最大误差距离，使本次搜索在搜索球体内的概率最小，减少了搜索次数，因而降低了计算复杂度。

附图说明

图1是本发明检测方法的流程示意图。

图2是本发明检测方法的计算机仿真误比特率(BER，Bit Error Ratio)图。

图3是本发明检测方法和SM-SD检测方法对比ML检测方法降低的复杂度对比图。

具体实施方式

下面将结合附图，给出本发明的具体实施例。需要说明的是：实施例中的参数并不影响本发明的一般性。

为了便于对本发明的理解，在阐述具体实施例之前，首先介绍其中所用的术语和定理：

(1)欧几里德距离，又称欧氏距离，是一个通常采用的距离定义，指在m维空间中两个点之间的真实距离，或者向量的自然长度(即该点到原点的距离)。在二维和三维空间中的欧氏距离的就是两点之间的实际距离。

(2)球形译码，在接收信号空间中预设一个以接收信号点为圆心的球，再把该球映像为发射信号空间中的一个椭球，并在椭球内搜索可能的发射信号点，一旦找到一个发射信号点，即以该信号点的映像点与接收信号的距离为半径收缩预设的球，从而使以下的搜索得以在更小的范围内进行。

定理1：SM-SD方法，