2011(技术广角)用于病态MIMO系统的一种快速球形译码算法.pdfVIP

用于病态MIMO系统的一种 快速球形译码算法 角 广 术 技 郭 腾 重庆邮电大学移动通信实验室 重庆 400065 摘 要 如今的球形译码算法研究，多是针对MIMO系统的传输矩阵满秩的情况。然而现实常常出现传输 矩阵是奇异阵的情况即传输矩阵为病态矩阵，原先的球形译码算法将不再适用。本文提出了一种快速的 球形译码算法，设法将病态矩阵变为满秩矩阵，并利用迫零检测估计来对最初的半径取值加以限制，大 大加快了有哪些信誉好的足球投注网站速度，而性损失却很小。 关键词 多输入多输出；球形译码算法；广义球形译码算法；迫零检测 引言 现有的绝大多数有关球形译码的文献均是针对 接收天线数目大于或者等于发射天线数目的情况，因 为这种情况从数学角度考虑是未知变量的个数小于等 于方程个数，能够求出确定解。然而，现实通信中当 y Hx =+N （1) 发射天线数目大于接收天线数或者某些行、列近似 其中 x ∈Q Nt 是发射矢量，y ∈C Nr 是接收矢量，H是 相关时将使得传输矩阵呈现病态。对此，Damen M Nr ×Nt 矩阵该矩阵中所有元素均服从方差为1均值为0的 [1] 高斯分布，N为 的理想加性复高斯白噪声矢量，噪 O,Abed-Meraim K以及Belfiore JC提出了GSD 算 Nr ×1 法加以解决，但其复杂度却很高，此后衍生出的诸多 声方差为σ2 。 [2] ˆ x y 算法均基于GSD。一种广义球形译码器 在一定程度 x 的最大似然估计 ML满足 跟Hx 间的欧式距离达 上降低了复杂度，这种基于分组思想的译码器需要增 到最小，即 ˆ arg min || ||2 arg min || ( ) ||2 加分组的深度来获取良好的译码效果，当收发天线 xML ∈ Nt y =−Hx ∈ Nt R ξ=−x (2) x Q x Q 差值逐渐增大时，其复杂度逐渐趋近于GSD。本文将 其 中 ξ H H (HH H )−1 y ， R 为 对 H H H 进 行 广 义 Cholesky[1]分解得到的上三角阵，显然R是不满秩的。 首先讨论适用于病态传输系统的广义球形译码算法 ⎡R1 R2 ⎤ GSD(generalised sphere decoder)。然后将ZF[3]的估计 不妨将R写作 R ⎢⎣0 0 ⎥⎦ ，R 为 Nt ×Nt 方阵， R1 为 方阵， 为 矩阵，针对这样的情