異步發(fā)射MIMO系統(tǒng)的檢測及編碼技術(shù).pdf

1、異步發(fā)射的貝爾實(shí)驗(yàn)室的垂直分層空時(shí)碼（V-BLAST）系統(tǒng)最早發(fā)表在2007年的IEEE Transaction on Vehicle Technology雜志上，這種空時(shí)發(fā)射系統(tǒng)具有同步發(fā)射的V-BLAST系統(tǒng)所無法獲得的一個(gè)重要性質(zhì)：可以采用簡單的迫零（ZF）檢測算法來獲得系統(tǒng)最大的分集增益，因此它是一種十分有潛力的空時(shí)編碼結(jié)構(gòu)。由于異步多天線發(fā)射使得接收信號的采樣值之間存在著一定的相關(guān)性，不同的采樣方式會(huì)帶來不同的相關(guān)性，進(jìn)而影響

2、到整個(gè)采樣信號的有效信噪比。因此在推導(dǎo)該系統(tǒng)的各種最優(yōu)檢測算法時(shí)不應(yīng)將某種形式的采樣方式作為先驗(yàn)信息。另外如何在異步發(fā)射的V-BLAST系統(tǒng)中利用非線性檢測來進(jìn)一步提高檢測性能也是需要研究的方向。最后考慮到異步發(fā)射的V-BLAST系統(tǒng)可以使用計(jì)算復(fù)雜度低的檢測算法取得系統(tǒng)的最大分集，是否可以在異步發(fā)射的多入多出（MIMO）系統(tǒng)中尋找到一種簡單、高效的編碼方式來進(jìn)一步提高系統(tǒng)性能，并且仍然能夠使用低復(fù)雜度的檢測和譯碼算法。本文針對上面的問

3、題，研究了異步發(fā)射的V-BLAST系統(tǒng)的最佳線性檢測、非線性檢測以及異步發(fā)射MIMO系統(tǒng)中的信道特征和空時(shí)編碼幾個(gè)方面。
　　 ⑴考慮到需要將采樣方式作為推導(dǎo)最優(yōu)檢測的一部分，所以提出一種直接對未采樣接收信號的連續(xù)信號模型進(jìn)行分析的方法，該方法利用現(xiàn)代數(shù)學(xué)中的泛函分析的理論知識，推導(dǎo)出了最佳迫零（ZF）檢測算法和最小均方誤差（MMSE）檢測算法。同時(shí)通過分集增益分析證明了它們都獲得系統(tǒng)最大的分集增益。
　　 ⑵基于各個(gè)接

4、收天線匹配濾波器輸出的采樣信號的向量表達(dá)，首先給出了一種直觀的串行干擾消除（SIC）檢測算法。隨后通過分析指出該SIC檢測結(jié)構(gòu)存在兩個(gè)固有的缺陷：一是不能擴(kuò)展到排序串行干擾消除（OSIC）檢測，二是在每一層做干擾消除時(shí)浪費(fèi)了不必要的能量。因此隨后提出了一種改進(jìn)的SIC檢測算法以及基于它的OSIC檢測算法。
　　 ⑶分析了異步發(fā)射MIMO系統(tǒng)的信道特征。首先還是從未采樣接收信號直接分析，通過推導(dǎo)異步發(fā)射MIMO系統(tǒng)的最大似然檢測，