[发明专利]格约减辅助广度优先树搜索MIMO检测方法

摘要

本发明公开了格约减辅助广度优先树搜索MIMO检测方法，包括以下步骤：将接收复数向量及复信道矩阵变为最小均方误差形式；对复信道矩阵进行格约减，得到约减基矩阵将约减基矩阵进行QR分解，QR分解时采用V‑BLAST顺序；将接收信号以约减基矩阵与变换符号向量表示后，对此接收信号进行广度优先树搜索，确定第k层的K_k个保留路径；重复上述步骤，直至得到第k＝2N_t层的个保留路径：在符号向量中选择度量最小，且其元素不超过所使用的QAM符号取值范围的符号向量作为检测结果如果所有符号向量都超出QAM符号取值范围，则随机选取其中之一作为最终检测结果本发明方法最大复杂度受限且平均复杂度最小，满足大规模、MIMO系统的需求。

主权项

1.格约减辅助广度优先树搜索MIMO检测方法，其特征在于，包括以下几个步骤：(1)已知接收复数向量复信道矩阵在预处理阶段，将接收复数向量及复信道矩阵变为最小均方误差MMSE形式，即其中，为复符号向量，为复高斯噪声向量；对复信道矩阵进行格约减，得到约减基矩阵其中，其中，为幺模矩阵；(2)将复数模型变换为实数模型，表示为x＝As+w，其中，x为接收向量、A为信道矩阵、s为符号向量、w为高斯噪声向量；复数关系式所对应的实数模型表示为其中，表示实数化后的约减基矩阵，U表示实数化后的幺模矩阵；接收向量x以约减基表示：其中，变换符号向量d＝U^‑1s；(3)计算的伪逆矩阵其中，(·)^T表示矩阵转置T；计算其中，y为判决变量向量；对伪逆矩阵进行QR分解，对的各行按照V‑BLAST检测顺序进行重新排序：其中R_i为对进行QR分解后的上三角矩阵，Q为标准正交矩阵，计算R为下三角矩阵；(4)开始树搜索，搜索顺序为k＝1,2,…,2N_t，其中，N_t为发送天线数，也是复符号向量的维数；2N_t为实数化后符号向量的维数；k为任意2N_t维整数向量的元素的下标，表示整数域，表示2N_t维整数向量空间；任意格点的度量定义为：λ(z)＝||R(y‑z)||²，其中，λ(z)表示格点的度量，||·||²表示向量范数的平方，为任意整数向量；从第1层到第k层的累积度量定义为：其中，y为判决变量向量，表示整数向量z的第1个元素到第k个元素所组成的向量，即矩阵R的每行构成一个行向量，r_i表示矩阵R的第i行构成的行向量；确定第k层的K_k个保留路径，表示为集合其中表示整数向量z(k,m)的第1个元素到第k个元素所组成的向量，并且得到它们的累积度量(5)k←k+1，重复步骤(4)，直至得到第k＝2N_t层的个保留路径：计算在个符号向量中，选择其中一个符号向量，其度量最小，且其元素不超过所使用的正交调幅QAM符号取值范围，将该符号向量作为检测结果如果所有都超出正交调幅QAM符号取值范围，则随机选取其中之一作为最终检测结果最后，将转换为复数形式