B3G中的MIMO檢測(cè)算法與實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究.pdf

1、MIMO技術(shù)是一門(mén)新興的無(wú)線通信技術(shù)，其系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單：一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)，其發(fā)射端與接收端都采用多個(gè)天線傳輸并行的數(shù)據(jù)流，就可以構(gòu)成一套無(wú)線MIMO系統(tǒng)。并行的數(shù)據(jù)流由多個(gè)發(fā)射天線發(fā)送到空中，而接收端的多個(gè)天線分別接收到后對(duì)其作解碼合成處理。由于各發(fā)射信號(hào)占用同一頻帶，多個(gè)數(shù)據(jù)鏈路同步進(jìn)行，因而并未增加帶寬，并一舉將數(shù)據(jù)傳輸性能提高數(shù)倍。 在B3G項(xiàng)目(國(guó)家“863”FuTURE計(jì)劃)中，電子科技大學(xué)負(fù)責(zé)下行鏈路設(shè)計(jì)。此

2、鏈路基于OFDM+MIMO構(gòu)架，傳輸速率達(dá)到100Mbps，基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。MIMO檢測(cè)成為B3G項(xiàng)目中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。 本文負(fù)責(zé)。B3G TDD下行鏈路MIMO檢測(cè)算法的研究、設(shè)計(jì)與FPGA實(shí)現(xiàn)。主要工作包括MIMO檢測(cè)算法的化簡(jiǎn)，硬件實(shí)現(xiàn)的算法映射與設(shè)計(jì)，F(xiàn)GPA實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)的性能驗(yàn)證和優(yōu)化，并最終實(shí)現(xiàn)B3G TDD下行鏈路在無(wú)線MIMO環(huán)境中的成功運(yùn)用。 本文在MIMO檢測(cè)算法研究與設(shè)計(jì)方面，

3、分析化簡(jiǎn)SIC MMSE(軟干擾抵消最小均方誤差)檢測(cè)算法，使其復(fù)雜度和運(yùn)算量適應(yīng)硬件實(shí)現(xiàn)的需求。通過(guò)公式推導(dǎo)和計(jì)算次序安排，化簡(jiǎn)了迭代檢測(cè)過(guò)程中的各個(gè)算法模塊。本文還詳細(xì)討論了MIMO檢測(cè)中的矩陣求逆方法，研究適合SIC MMSE檢測(cè)算法的矩陣求逆方法。 在硬件實(shí)現(xiàn)與設(shè)計(jì)方面，針對(duì)現(xiàn)有的SIC MMSE算法的步驟和特點(diǎn)，分析算法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度并進(jìn)行算法映射。充分利用各種基本運(yùn)算的硬件實(shí)現(xiàn)方式，結(jié)合各類(lèi)IP以及FPGA芯片特點(diǎn)，規(guī)劃