[发明专利]MIMO系统的信号检测方法及装置

权利要求书

1.一种MIMO系统的信号检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、利用已知的信道矩阵和可能的发送符号构造搜索树；

S2、按照步骤S21～S23对所述搜索树的第N层进行搜索，N为所述搜索树的总层数：

S21、将当前保留节点分为M组，每个节点对应一个发送符号的一部分元素组成的部分发送矢量，所述发送符号表示为发送矢量的形式；

S22、按照每组内节点的展开子节点数相等、不同组内节点的展开子节点数从M开始依次递减的原则，展开第N层节点的子节点，展开子节点的方式为在所述节点所对应的部分发送矢量后面添加新的元素，直到形成整个发送矢量，所述子节点对应所述新的元素；

S23、按照所有展开的子节点对应的部分发送矢量与部分接收矢量之间的部分欧氏距离进行排序，保留部分欧氏距离最小的K个子节点用于下一层的搜索，所述部分接收矢量由与所述发送符号对应的接收符号的一部分元素组成，所述接收符号表示为接收矢量的形式，N、K、M均为正整数；

S3、按照步骤S21～S23的方式搜索所述搜索树的其它层，在由子节点组成的路径中寻找欧氏距离最小的路径作为搜索结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1具体为：将所述信道矩阵的每一行进行排序，然后将排序之后得到的信道矩阵利用所述可能的发送符号三角化以构成所述搜索树。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可能的发送符号选自由每个天线可能发送信号的所有排列组合所构成的集合。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将信道矩阵三角化的方式为对信道矩阵进行QR分解。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S1中，将所述信道矩阵的每一行进行排序的方式是：如果该行所有节点数小于或等于K，则按照增益从小到大的顺序进行排序，否则按照增益从大到小的顺序进行排序。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，M的初值为发送符号的数目，且M的值随着搜索层数的增多而减小。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S4中由子节点组成路径的方式为：从每一层中选择一个子节点依次连接起来组成2^N×m条路径，且所选择的第j层的子节点都是从上一层被选择子节点所展开的，j＝2，...，N，m为发送符号的调制阶数。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将步骤S23中保留部分欧氏距离最小的K个子节点用于下一层的搜索的步骤替换为：保留部分欧式距离最小的K个子节点，并从所述K个子节点中删除欧式距离值大于距离阈值的子节点，剩下的子节点用于下一层的搜索。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，K的数目随着搜索层数的增多而减小。

10.一种MIMO系统的信号检测装置，其特征在于，包括：

信号接收单元，用于接收符号；

信号检测单元，用于首先利用已知的信道矩阵和可能的发送符号处理所述信号接收单元接收到的符号以构成搜索树，并按照以下方式对所述搜索树的第N层进行搜索：

将当前保留节点分为M组，每个节点对应一个发送符号的一部分元素组成的部分发送矢量，所述发送符号号表示为发送矢量的形式；

按照每组内节点的展开子节点数相等、不同组内节点的展开子节点数从M开始依次递减的原则，展开第N层节点的子节点，展开子节点的方式为在所述节点所对应的部分发送矢量后面添加新的元素，直到形成整个发送矢量，所述子节点对应所述新的元素，N为所述搜索树的总层数；

其次按照所有展开的子节点对应的部分发送矢量与部分接收矢量之间的部分欧氏距离进行排序，保留部分欧氏距离最小的K个子节点用于下一层的搜索，所述部分接收矢量由与所述发送符号对应的接收符号的一部分元素组成，所述接收符号表示为接收矢量的形式，N、K、M均为正整数；

再次搜索所述搜索树的其它层，在由子节点组成的路径中寻找欧氏距离最小的路径作为搜索结果；

信号输出单元，用于将所述信号检测单元得到的搜索结果输出。