拉格朗日乘子估計在MIMO檢測中的應(yīng)用.pdf

1、MIMO技術(shù)是指在收發(fā)兩端同時配置多個天線的無線傳輸技術(shù)，它既可以實現(xiàn)復(fù)用增益，又可以實現(xiàn)分集增益，是無線通信領(lǐng)域獲得突破性進展的關(guān)鍵技術(shù)，并已成為廣泛研究的熱點問題。與此同時，由于MIMO系統(tǒng)在接收端需要對接收到的多路重疊信號進行分離檢測，從而大大增加了檢測難度、系統(tǒng)實現(xiàn)的成本。因此，如何以較低的計算復(fù)雜度，有效地抑制系統(tǒng)中的信道噪聲及信號間的干擾，檢測出可靠的信號，成為當(dāng)前迫切需要解決的問題。
　　最大似然檢測被公認(rèn)為是最優(yōu)的

2、檢測算法，但是由于較高的復(fù)雜度，妨礙了其在實際的通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。本文針對于此，在BPSK調(diào)制的MIMO系統(tǒng)中，以最大似然檢測問題為基礎(chǔ)將其轉(zhuǎn)化一個能夠利用拉格朗日乘子法求解的帶等式約束的問題，實現(xiàn)了計算復(fù)雜度和檢測性能的折衷。本文研究的主要內(nèi)容及提出的創(chuàng)新點如下:
　　一、本文給出了一種基于拉格朗日乘子估計的線性檢測方法。首先利用拉格朗日乘子法求解帶有等式約束的二次規(guī)劃問題，推導(dǎo)出拉格朗日乘子和發(fā)送信號以及信道噪聲之間的關(guān)系，然

3、后利用MIMO系統(tǒng)的特殊性、拉格朗日乘子和信道噪聲之間的關(guān)系，在發(fā)送信號和信道噪聲未知的情況下，給出了估計拉格朗日乘子的方法，并利用二進制二次規(guī)劃問題的充分性條件，對估計的拉格朗日乘子進行進一步地約束，提高了拉格朗日乘子的估計準(zhǔn)確性。
　　二、本文對新方法進行了漸進有效性分析，從理論上證明了新方法的性能優(yōu)于已有的多種線性檢測器，如ZF，MMSE檢測器。
　　三、本文給出了一種估計拉格朗日乘子的改進方法，利用迭代法逐步對估計的