[发明专利]基于GSSK调制的MIMO系统接收端检测方法

说明书

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于GSSK调制的MIMO系统接收端检测方法。

背景技术

多入多出(multi-input-multi-output，以下简称：MIMO)技术是4G的核心技术之一，MIMO技术与传统的单天线系统相比，提高了码速率和信道容量，并且每一对收发天线都有一定的传播路径，发送天线经过多条路径达到接收端，只要不是每条路径都是深衰落，就能检测出发送信号，也正是由于这种分集增益提高了传输的可靠性。为了进一步提高传输速率，就需要增大规模MIMO系统的天线规模，因此近几年许多专家研究大规模MIMO技术。所谓的大规模MIMO就是在发送端和接收端天线达到几十或者几百，与传统的MIMO相比，增大天线规模会提高传输速率但是也会带来一些问题，比如多天线同步问题，邻信道干扰问题以及接收端信号检测变得更加复杂等等问题，此外，随着带宽资源的紧张和天线尺寸与射频链路的限制，广义空间位移键控(general space shift keying，以下简称：GSSK)调制的大规模MIMO技术应运而生。GSSK调制通过天线索引的组合传递信息而不需要传输消息本身。大规模GSSKMIMO系统是将GSSK调制方式应用到大规模MIMO系统中，待传送的信息每bbit一组作为一个码元，映射表将码元映射到天线下标，用天线是激活的还是未被激活的来代表信息，而发送天线本身不发送任何信息，在接收端只需要检测接收端的哪些天线被激活了，从而确定发送端的天线索引，然后通过反映射表找到原来的待发送的信息，这样便完成了大规模GSSKMIMO系统的发送与接收，如图1所示，GSSKMIMO系统中有N_t根发送天线，每一个时间间隔有n_t天线被激活，N_r根接收天线。

此处的发送码元b是由发送端天线数N_t和每个时隙被激活天线数n_t决定的，它们之间的关系是从理论上分析在N_t很大的时候有这里(.)为熵函数。如果选取的合适，b≈n_t，这样的大规模GSSKMIMO系统的传输比特率就相当于发送天线为n_t的MIMO系统，这是非常有意义的，这样的大规模GSSKMIMO系统不但与n_t规模的MIMO系统的性能相当还具有了GSSK调制的一些优点。它克服了原有大规模MIMO的一些缺点：(1)不需要严格的同步(2)不需要很多射频链路，对天线的尺寸降低了标准(3)降低了邻信道的干扰。(4)接收端只需检测哪些发送天线激活了，而不需要复杂的硬件电路。

但是，随着天线数的增大会增加接收端信号检测的复杂性，现有技术中对于GSSK调制大规模MIMO系统检测的时间复杂度和误码率过高。

发明内容

本发明实施例提供一种基于GSSK调制的MIMO系统接收端检测方法，以克服现有技术中对于GSSK调制大规模MIMO系统检测的时间复杂度和误码率过高的问题。

本发明一种基于GSSK调制的MIMO系统接收端检测方法，包括：

将接收端天线阵列接收到的信号解调得到基带信号；

根据所述基带信号确定接收端信号检测模型；

确定拉格朗日乘子，并将所述拉格朗日乘子引入到所述接收端信号检测模型并采用LAS算法求得检测信号。

进一步地，所述将接收端天线阵列接收到的信号解调得到基带信号之前，还包括：

将LAS算法添加适应于GSSK调制系统的更新准则。

进一步地，所述将LAS算法添加适应于GSSK调制系统的更新准则，包括：

采用将最大似然检测公式展开并去掉常数项，得到

Λ(x)＝x^TH_effx-x^Ty_eff(1)

其中，所述H_eff＝ρH^HH,所述所述H_eff表示H的共轭转置乘以H,(.)^H表示共轭转置，所述y_eff表示H的共轭转置乘以y取实部，所述Re{.}表示取实部，所述ρ表示功率放大因子；

根据LAS算法中的第n步迭代梯度g(n)得到{0,1}信号的LAS更新准则，