[发明专利]一种低复杂度的空间调制检测方法

说明书

技术领域

本发明通信抗干扰技术领域，尤其涉及空间调制(Spatial Modulation,SM)技术，信号向量检测算法(Signal Vector Detection，SVD)，硬解调最大似然检测算法(Hard-Limiter Maximum-Likelihood Detection，HL-ML Detection)及其相关的多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)等技术。

背景技术

MIMO调制技术是一种无线环境下的高速传输技术，它在发射端和/或接收端配置更多的天线单元，并结合先进的空时编码调制方案，通过对空间自由度的充分利用，可以带来额外的分集，复用和波束成型增益。

近来，SM技术作为一种新的MIMO调制方案被提出来作为一种新的调制技术。该技术的基本原理是通过激活不同的天线，将天线索引值用于调制来传输信息比特。这种传输方案的本质是利用MIMO系统中不同信道的独立性。因为每次只有一根天线被激活，进而在发射端只需要一个射频单元且此过程能传输部分比特，所以这种方案提高了传输速率，并降低了MIMO系统的成本和复杂度。然而，传统的空间调制系统的检测复杂度还是较高的，尤其是当发射天线数较多时，复杂度往往会很高，进而难以实现。

发明内容

本发明基于SM系统，提出了一种低复杂度的空间调制检测方法，该方法通过设置合理的门限值来降低系统的检测复杂度。

一种低复杂度的空间调制检测方法，具体如下：

S1、根据接收到的信号向量，分别求其与信道矩阵中各列向量的夹角选择其中第二小的夹角为θ_j，其中，y为接收到的信号向量，h_u为信道矩阵H的列向量，u∈U，U为发射天线序号集合，j为被选择的夹角所对应的发射天线序号；

S2、设置门限V_th1，若S1所述θ_j＞V_th1，则确定为发射天线的天线序号转入S3，若θ_j≤V_th1，则转入S4，其中，N_t为列向量所对应的天线个数，

S3、对被激活发射天线的所传送的调制符号进行检测，具体如下：先根据式得到均衡符号，由所述均衡符号进行硬判决，得到最后的解调符号完成检测，其中，r_j为均衡符号，为硬判符号即解调出的符号，Q'(·)为SM调制的硬解调方程，即选择调制符号星座图中离均衡符号最近的星座点，发射天线为u'，调制符号为

S4、设置门限根据S1所述θ_u将对应天线的序号按照θ_u的大小排列，得到序号向量集合I＝[i₁,i₂,...,i_Nt]^T，其中，N_r为接收天线的个数，δ²表示高斯白噪声的方差，

S5、根据公式求得r_i和其中，r_i和的意义与S3中相同；

S6、若S5所述r_i和满足停止对S4所述序号向量集合I进行遍历，检测完成，检测到的发射天线序号u'＝i，调制符号为

S7、若S5所述ri和没有满足则采用HL-ML检测算法对接收信号进行检测，即其中，u'为检测到的发射天线序号，s'为检测到的调制符号。

本发明的有益效果是：

本发明通过设置合理的门限，将信号向量检测算法和硬解调最大似然检测算法相结合，在检测得到的BER性能极其接近最优算法ML检测的情况下，最大程度的降低了检测复杂度。

附图说明

图1是传统SM系统框图。

图2是本发明的SM系统框图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图，详细说明本发明的技术方案。

为更好地对本发明进行说明，先介绍本发明技术方案所用到的术语和空间调制系统发射机结构。