[发明专利]一种基于FSD-MMSE的MIMO系统无线接收检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信信号检测技术，特别涉及一种基于FSD-MMSE的MIMO系统无线接收检测方法。

背景技术

目前在无线通信技术中，MIMO(Multiple-Input Multiple-Out-put)系统成为下一代移动通信系统的研究热点。它利用在通信链路两端使用多天线来抑制信道衰落，同时线性地提高无线信道容量，在不增加带宽和天线发送功率情况下，频谱利用率可以成倍地提高。然而，研究MIMO技术的首要问题是要解决信号的正确和高效检测。

在当前MIMO系统各种无线接收检测技术中，主要实现算法有ZF(zero-focing，迫零)算法、ML(Maximum likehood，最大似然)算法、MMSE(minimum mean square error，最小均方差)算法等。

其中，ML算法具有很好的检测性能，算法非常简单且易于实现，但是运算复杂度高，这对实时性要求高的无线通信不能满足要求；ZF算法简单容易实现，但是易于受信道噪声影响，因此对信道的信噪比要求较高；MMSE算法具有比ML算法稍逊的检测性能，特别在接收端天线数目少于发射端天线数目时仍能有很好的检测性能，但是运算复杂度比较高。因此，现有的MIMO检测技术的工作效果是不能令人满意的。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点与不足，本发明的目的在于提供一种基于FSD-MMSE的MIMO系统无线接收检测方法，使无线信号在被天线接收后能正确、高效地检测出来。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

本发明一种基于FSD-MMSE的MIMO系统无线接收检测方法，包括以下步骤：

(1)计算当前信道矩阵的误码率BER和噪声均方差系数矩阵A，根据BER与预设值P_tol的比较，确定发射端的FE层和SE层的临界值N_FE，并同时根据检测A的噪声系数大小确定检测顺序，从而将信道矩阵H重新排列为并求出对应的逆矩阵G；

(2)以步骤(1)得到的临界值N_FE为界，使用信道矩阵H的检测顺序，对接收信号做FSD检测，其中在FE层对接收信号做ML检测，而在SE层对接收信号做ZF检测；

(3)将步骤(2)得到的检测结果中查找噪声均方差系数最小的一组检测信号。

优选的，步骤(1)具体为：

(1.1)初始化：设定固定层值N_FE，fix和P_tol，令标志位swicth_to_SE=0和H‾1=H,]]>i=0；

(1.2)判断i是否小于N_T-1，是则执行步骤(1.3)，否则跳至(1.10)；

(1.3)根据MMSE-non-SIC检测公式计算当前信道矩阵H的误码率BER；

(1.4)根据MMSE算法计算当前信道矩阵H的噪声均方差系数矩阵A；

(1.5)当swicth_to_SE等于0并且((i＞N_FE，fix-1或BER<P_tol is true)且i≥1)时，则记录矩阵A中当前噪声均方差系数最小的列的序号K_i+l，并且令swicth_to_SE=1，N_FE=i和i=i+1，然后跳至步骤(1.8)；

(1.6)当swicth_to_SE等于0但不满足((i＞N_FE，fix-1或BER＜P_tol is true)且i≥1)时，则记录矩阵A中当前噪声均方差系数最大的列的序号K_i+1，并且令i=i+1，然后跳至步骤(1.8)；

(1.7)当swicth_to_SE不等于0，则记录矩阵A中当前噪声均方差系数最小的列的序号K_i+1，并且令i=i+1，然后跳至步骤(1.8)；

(1.8)选择与信道矩阵的第K_i+1列相关联的信号作为第(i+1)个去检测；

(1.9)将的第K_i+1列清零后，结果保存为然后跳至步骤(1.2)；