学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

MIMO系统中的检测技术研究

作 者: 贾龙真
导 师: 李兆训
学 校: 解放军信息工程大学
专 业: 通信与信息系统
关键词: 莱斯信道 空时编码 信号检测 迭代检测
分类号: TN919.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 46次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


多入多出(MIMO)系统通过在收发端采用多天线技术能够提供很高的系统频谱效率,可以满足未来无线通信系统的高速率需求,已经受到越来越多的关注。在MIMO系统中,信号的检测技术是接收端的一项关键技术。为了提高莱斯信道下MIMO检测的性能,本文将MIMO检测与空时编码以及信道译码结合起来,对MIMO检测算法进行了合理优化。本文主要内容有以下几个方面:首先,介绍了无线信道的传播特性,包括大尺度衰落和小尺度衰落;比较了几种常用空时编码技术的优缺点;仿真分析了莱斯信道下的MIMO系统容量。其次,分类总结了现有的MIMO检测算法,简单介绍了几种经典算法的基本原理,并分析了它们的优缺点,着重在莱斯信道下对算法的性能进行了仿真。仿真结果表明,次优检测算法的性能逼近了最大似然(ML)检测算法,且复杂度较ML算法大大降低,是一种适合在实际系统中采用的算法。第三,介绍了一种基于组合空时编码的MIMO传输分集系统(M-STTD系统);针对M-STTD系统,给出了一种逐天线单元干扰抵消的近最优检测算法。该算法首先在每个天线单元建立部分候选集合,然后迭代地寻找最优的集合,直到满足初始的终止条件。仿真结果表明,该算法能在有效减小传统次优算法复杂度的同时获得近最优的检测性能。最后,为了提高信道条件恶化时的MIMO系统检测性能,引入了联合检测和信道译码的迭代树搜索检测算法。针对传统迭代树搜索检测算法存在的参数选择相互制约的缺陷,给出了一种基于级联检测等效模型的迭代树搜索检测算法。给出的算法将参数选择过程等效为三级级联模型,且各级参数选择相互独立。仿真结果表明,改进的迭代检测算法能够更灵活地实现性能和复杂度的折中设计,可以在相同或相近复杂度的条件下获得更好的性能。

全文目录


表目录  7-8
图目录  8-9
摘要  9-10
ABSTRACT  10-12
第一章 绪论  12-17
  1.1 研究的背景和意义  12-13
  1.2 国内外研究现状  13-14
  1.3 论文的研究内容与主要工作  14-15
  1.4 论文的结构安排  15-17
第二章 MIMO 空时系统模型  17-25
  2.1 系统模型  17-18
  2.2 MIMO 无线信道的传播特性  18-21
    2.2.1 大尺度衰落  18-19
    2.2.2 阴影衰落  19
    2.2.3 多径衰落  19-20
    2.2.4 信道时变性以及多普勒频移  20-21
  2.3 MIMO 空时编码技术  21-23
    2.3.1 空时编码技术概述  21-22
    2.3.2 几种常用空时编码方法分析  22-23
  2.4 莱斯信道下的MIMO 系统容量分析  23-24
  2.5 本章小结  24-25
第三章 莱斯信道下MIMO 检测算法分析  25-39
  3.1 引言  25-27
  3.2 线性检测算法  27
    3.2.1 ZF 检测算法  27
    3.2.2 MMSE 检测算法  27
  3.3 非线性检测算法  27-34
    3.3.1 判决反馈类检测算法  27-30
    3.3.2 最大似然类检测算法  30-32
    3.3.3 迭代译码类检测算法  32-34
    3.3.4 几类非线性检测算法比较  34
  3.4 各类算法性能仿真  34-38
    3.4.1 线性检测算法性能仿真  34-35
    3.4.2 干扰抵消算法性能仿真  35-36
    3.4.3 无编码系统非线性检测算法性能仿真  36-37
    3.4.4 编码系统迭代译码算法性能仿真  37-38
  3.5 本章小结  38-39
第四章 M-STTD 系统下的MIMO 检测算法研究  39-49
  4.1 引言  39
  4.2 基于组合空时编码的MIMO 传输分集系统  39-42
    4.2.1 Alamouti 空时编码结构及性能分析  39-41
    4.2.2 M-STTD 系统  41-42
  4.3 基于树搜索的近ML 检测算法  42-44
    4.3.1 算法描述  42-43
    4.3.2 性能分析  43-44
  4.4 一种基于M-STTD 系统的改进的树搜索检测算法  44-48
    4.4.1 算法基本思想  44-45
    4.4.2 算法描述  45-47
    4.4.3 性能仿真  47-48
  4.5 本章小结  48-49
第五章 联合信道译码的MIMO 检测算法研究  49-63
  5.1 引言  49
  5.2 两种信道编译码方法  49-55
    5.2.1 咬尾卷积码及其译码算法  49-51
    5.2.2 Turbo 码及其译码算法  51-55
  5.3 迭代树搜索检测算法  55-59
    5.3.1 算法基本思想  55-58
    5.3.2 传统迭代树搜索检测算法的缺陷  58-59
  5.4 一种基于级联检测等效模型的迭代树搜索检测算法  59-62
    5.4.1 算法基本思想  59
    5.4.2 算法描述  59-60
    5.4.3 性能仿真  60-62
  5.5 本章小结  62-63
结束语  63-64
参考文献  64-68
作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作  68-69
致谢  69

相似论文

  1. 光纤陀螺信号处理线路FPGA实现,V241.5
  2. 基于ARM9机车信号系统检测装置的设计与优化,U284.91
  3. 驱动感知一体化的混合式微力传感器设计,TP212
  4. 谐振式微光学陀螺双路闭环信号检测技术研究,TH824.3
  5. 数字系统微弱泄漏电磁波信号检测的随机共振法研究,TN911.23
  6. 基于DSP的光纤氢气传感器信号处理技术的研究,TN911.7
  7. MIMO空时编码理论的应用研究,TN911.22
  8. 准正交空时分组码的改进研究,TN911.22
  9. 多频点微弱信号采集与处理系统的研究与设计,TN911.23
  10. MIMO系统中基于LDPC编码的迭代检测算法研究,TN919.3
  11. 基于WIMAX基站的多进多出信道控制模块的设计与实现,TN929.5
  12. 光纤甲烷气体浓度检测系统的设计与实现,TP212
  13. 多参数自供电水质监测无线传感器网络节点的关键技术研究,TN929.5
  14. 基于DSP+FPGA的近红外检测仪关键技术研究,TN791
  15. 无线通信中协作分集技术研究,TN92
  16. MIMO通信系统信号检测算法研究,TN919.3
  17. 经硬脑膜的视皮层神经活动的检测与分析,R318.0
  18. 室内MIMO关键技术研究,TN919.3
  19. 空时编码与波束形成技术的研究,TN911.22
  20. 基于电磁波传播理论的围岩电阻率测量方法研究与仪器实现,P631.811
  21. 干涉型光纤传感器低频信号检测技术研究,TP212

中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 数据通信 > 数据传输技术
© 2012 www.xueweilunwen.com