基于大規(guī)模GSSK-MIMO系統(tǒng)的檢測技術(shù)研究.pdf

1、大規(guī)模 MIMO是指在收發(fā)兩端同時(shí)配置數(shù)十根到上百根天線。在提高系統(tǒng)容量、頻譜效率及鏈路可靠性等方面有巨大潛力。作為5G關(guān)鍵技術(shù)之一，受到產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。但大規(guī)模天線將導(dǎo)致硬件復(fù)雜度和檢測算法復(fù)雜度的升高。廣義空移鍵控(GSSK)調(diào)制是在一個(gè)發(fā)送符號周期內(nèi)只允許幾根天線被激活，但發(fā)送符號的相位和振幅不攜帶任何信息。而是將信息比特編碼到發(fā)射天線的各種組合上面，只通過天線索引來傳輸信號。這樣降低了信道間干擾（ICI）和硬件復(fù)雜度，

2、同時(shí)也提高了能效。在接收端只需要檢測激活天線的位置，從而降低了檢測算法復(fù)雜度。GSSK能夠有效解決大規(guī)模 MIMO射頻鏈路多，信道間干擾嚴(yán)重和天線間同步難等問題，為大規(guī)模 MIMO的實(shí)際應(yīng)用和理論研究提供了新的思路和方法。
　　本文主要對大規(guī)模GSSK-MIMO系統(tǒng)的信號檢測進(jìn)行了研究，并提出了三種新的檢測算法。本文主要研究內(nèi)容及提出的創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　一、提出了一種基于罰函數(shù)的檢測算法。本文采用罰函數(shù)法將GSSK檢測轉(zhuǎn)化為

3、一個(gè)無約束的二次規(guī)劃問題。同時(shí)，提出一個(gè)引理并證明了當(dāng)罰因子大于某一常數(shù)時(shí)這兩個(gè)問題是等價(jià)的。最后，本文給出了一個(gè)有效估計(jì)罰因子的方法。
　　二、提出了一種基于二次規(guī)劃全局最優(yōu)必要性條件的部分最優(yōu)檢測算法?；谠摫匾詶l件，本文提出了一個(gè)最優(yōu)判決準(zhǔn)則。同時(shí)，為了進(jìn)一步提高判決準(zhǔn)則的性能，又提出了一種判決反饋算法。最后將已判斷出來的元素帶入原問題進(jìn)而獲得一個(gè)小規(guī)模的二次規(guī)劃問題，結(jié)合傳統(tǒng)的次最優(yōu)算法來高效求解該小規(guī)模問題。