[发明专利]发射信号的多输入多输出MIMO检测方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种发射信号的多输入多输出MIMO检测方法、装置及系统。

背景技术

多入多出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)技术是无线通信领域目前研究的热点，各种新型移动通信系统中都采用MIMO技术来提高系统的频谱效率。MIMO技术可以增加数据复用的空间维度，使多份数据空间复用到相同的时频资源，也可以用多个天线上发送同样的数据和/或用多个接收天线接收同样的数据，获得空间分集增益。典型的空间分集技术包括Alamouti空时分组码(Space Time Block Coding，STBC)，而典型的空间复用技术包括贝尔实验室垂直分层空时技术(Vertical Bell Labs Layered Space Time，V-BLAST)。

图1为MIMO检测应用场景示意图，如图1所示，发射端将发射信号通过发射天线发射出去，接收端通过接收天线接收该信号，并通过MIMO技术检测出发射信号，发射信号可以用发射信号向量表示。即MIMO技术的基本特征是多个发射天线和多个接收天线，假设发射天线数为M_T，接收天线数为M_R，则可将MIMO传输模型表示为：

或者简记为Y＝Hs+n。其中y_i为第i个接收天线上收到的信号，Y为由接收到的信号组成的接收信号向量，h_ij为第i个接收天线与第j个发射天线之间的信道响应，H为信道矩阵，s_j为第j个发射天线上发送的数据符号，s为由发射天线上发送的数据符号组成的发射信号向量，n_i为第i个接收天线上收到的噪声，n为噪声矩阵。通过MIMO检测可以检测出发射信号向量s。当接收天线数不少于发射符号数时，接收端能够通过一定的MIMO均衡算法尽可能消除或抑制多个发射符号之间的干扰，从而恢复出M_T个发射符号，常见的线性MIMO均衡算法有线性最小均方误差(Linear Minimum Mean Square Error，LMMSE)和迫零(Zero Forcing，ZF)等；另外接收端也可以将所有M_T个发射符号当成一个完整码字使用最大似然检测(Maximum Likelihood Detection，MLD)方法进行检测，从而估计出M_T个发射符号。也可以使用MIMO均衡算法结合串行干扰消除(Successive Interference Cancellation，SIC)进行接收，即首先使用线性MIMO均衡方法估计其中一个发射符号，然后将其作为已知干扰进行消除后再使用线性MIMO均衡方法估计另外一个发射符号，然后依次迭代，直到所有发射符号都检测接收完毕。

在MIMO的所有检测算法中，MLD算法性能最优，但是在高阶MIMO时，MLD检测算法的复杂度非常高，很难在实际产品中实现，因此，现有技术中缺少一种性能优且复杂度低的检测方法。

发明内容

本发明实施例提供了一种发射信号的MIMO检测方法、装置及系统，既可以降低检测复杂度，又不影响性能。

在第一方面，本发明实施例提供了一种发射信号的MIMO检测方法，包括：

接收机根据接收天线和发射天线之间的信道响应获取原始信道矩阵；

从所述原始信道矩阵中去除一组列向量生成对应的第一信道矩阵；

将第一矩阵的共轭转置矩阵与所述第一信道矩阵相乘获得等效信道矩阵，并且将所述第一矩阵的共轭转置矩阵与原始接收信号向量相乘获得等效接收信号向量，所述第一矩阵包括所述第一信道矩阵的共轭转置矩阵的0奇异值对应的奇异向量，所述原始接收信号向量通过所述接收天线获得；

计算所述等效接收信号向量与第一向量的欧氏距离，获得欧氏距离集合，所述第一向量由所述等效信道矩阵和第一发射信号向量相乘获得，所述第一发射信号向量为对发射信号所采用的星座调制的符号组成的第一发射信号向量集合中的元素；

从所述欧氏距离集合中选取一个以上个欧氏距离对应的所述第一发射信号向量，或者选取所述欧氏距离小于第一距离阈值的欧式距离对应的所述第一发射信号向量，组成第一发射信号向量集合；