通信系统中的求形解码算法.doc

MIMO通信系统树搜索信号检测算法研究出（MultipleInput Multiple-Output，MIMO）系统是近年来在无线移动通信研究中的一个重大突破，通过在发送端和端分别安置多副天线来实现。多天线技术能够充分利用空间资源，在不增加系统带宽和天线总发送功率 本文首先了多天线无线通信的原理、当前研究进展及其在无线通信领域中的应用，重点分析其系统模型和系统容量。对MIMO系统中的常规检测算法进行了分析，并通过仿真分析比较各种算法的性能。深入的研究了深度优先的球型译码算法和宽度优先的QRD-M算法。： （1）研究了深度优先的球型译码算法，发现球半径的选取对算法的复杂度和性能有很大的影响，特别是当信噪比很小时，过大的搜索半径会导致复杂度近似到达最大似然（ML）算法的复杂度针对这一问题，通过引入一个压缩因子乘以信噪比的式子去控制球半径的大小，该改进算法在低信噪比时的复杂度有了明显的改善。仿真实验表明，在信噪比低于10dB时，该算法相对传统球型译码算法，复杂度平均降低10%左右。 （2）研究了宽度优先的QRD-M算法，针对常规QRD-M算法中冗余计算过高这一问题，提出了自适应的QRD-M算法，它通过在每一层引入一个门限值，并对每一层进行部分扩展。仿真实验表明，改进算法在牺牲了很小的同时，却换来复杂度的大幅度降低，使其能更好的应用于实际的系统成为可能。 （3）针对常规QRD-M算法在其检测过程中容易将最优路径舍去和并没有考虑噪声的影响，从而会对有一定的影响，因此提出了QM-MMSE-SQRD算法。它在对信道的噪声进行了有效抑制的同时，又引入排序QR检测算法的思想，对常规QRD-M进行改进。仿真实验表明，该算法有效的提升了常规QRD-M关键词：MIMO通信系统；信号检测；信道容量；球形译码算法；QRD-M算法 esearch on Tree Searching Signal Detection Algorithm for MIMO System Abstract Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) makes a significant breakthrough in the field of wireless mobile communications in recent years. It sets up multiple antennas at the transmitting and receiving terminals respectively, and expands the one-dimensional smart antenna technology. Under the condition of not increasing the system bandwidth and total power of transmitting antennas, multi-antenna technology can make full use of space resources, resist the wireless channel fading effectively and improve the communication systems spectral utilization ratio and channel capacity. It is one of the key technologies in the new generation wireless mobile communication systems. Firstly, introduces the principle of multi-antenna wireless communication systems, the current research progress and its application in the field of wireless communication. It highlights to analyze the system model and system capacity. It analyses the traditional detection algorithms of MIMO system, and compares the performance of different algorithms according to the simulation. Then this paper analyzes the MIMO signal detection algorithm which has been widely studied in recen