G-STBC MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中信號(hào)檢測(cè)技術(shù)的研究.pdf

1、MIMO(Multi-Input Multi-Output，多輸入多輸出)和MIMO-OFDM(MIMO-Orthogonal Frequency Division Multiplex，正交頻分復(fù)用)系統(tǒng)，相對(duì)傳統(tǒng)的單天線系統(tǒng)，可以提供更高的系統(tǒng)容量與通信質(zhì)量，近年來已成為無線通信領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)，但是在這兩種系統(tǒng)中往往涉及高復(fù)雜度的多維信號(hào)檢測(cè)問題，為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)帶來很大困難。如何以盡可能低的復(fù)雜度，有效地抑制MIMO及MIMO-OFDM

2、系統(tǒng)中的同信道干擾、恢復(fù)出發(fā)送信號(hào)、實(shí)現(xiàn)其相對(duì)單天線系統(tǒng)的性能增益，是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的研究任務(wù)。本文以尋求最佳性能與復(fù)雜度的折衷為原則，從MIMO傳輸方案、MIMO與OFDM的結(jié)合以及系統(tǒng)的信號(hào)檢測(cè)等問題入手，重點(diǎn)研究了以下幾個(gè)方面。 對(duì)V-BLAST(Vertical Bell Laboratories layered Space-Time，垂直型貝爾實(shí)驗(yàn)室分層空時(shí)碼)MIMO傳輸系統(tǒng)中Ml(Maximum Likelihoo

3、d，最大似然)、ZF(Zero Forcing，逼零)、MMSE(Minimum Mean Square Error，最小均方誤差)、OSIC(Ordered Successive Interference Cancellatio，排序串行干擾消除)等一系列檢測(cè)方法和STBC MIMO傳輸系統(tǒng)中的空時(shí)編譯碼方法進(jìn)行研究，重點(diǎn)關(guān)注到其中OSIC檢測(cè)算法在性能與復(fù)雜度兩方面具有合理的折衷，是一類很有競(jìng)爭(zhēng)力的檢測(cè)算法。另外，分析了應(yīng)用在STB

4、C系統(tǒng)中簡(jiǎn)化了的ML檢測(cè)方法。 建立G-STBC(Group-wise Space-Time Block Code，組分天線的空時(shí)分組碼)MIMO傳輸方案對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)等效模型，并借鑒V-BLAST系統(tǒng)中OSIC檢測(cè)方法的思想，采用了適用于G-STBC MIMO系統(tǒng)的GOSIC(Group-wise Ordered Successive Interference Cancellatio，組排序串行干擾消除)檢測(cè)算法來完成檢測(cè)。理論分

5、析和仿真結(jié)果表明，與其它常用檢測(cè)算法相對(duì)比，該檢測(cè)算法在檢測(cè)復(fù)雜度和系統(tǒng)性能上有了很好的折衷并有能力挖掘出G-STBC系統(tǒng)相對(duì)V-BLAST系統(tǒng)的分集增益。 針對(duì)頻率選擇性MIMO信道環(huán)境下高性能、高速率傳輸?shù)囊?，設(shè)計(jì)了一種結(jié)合了子載波分群和GOSIC檢測(cè)算法的MIMO系統(tǒng)傳輸方案--“結(jié)合子載波分群檢測(cè)方法的G-STBC MIMO-OFDM系統(tǒng)傳輸方案”。考慮到在頻譜上相鄰的OFDM子載波之間具有一定相關(guān)性這一特點(diǎn)，提出了一