自由空间光通信的最大后验概率检测

为了减小大气闪烁对自由空间光通信的通信性能的影响,基于光信号的对数振幅序列服从联合高斯分布特性,提出了一种最大后验概率算法,给出了随时间变化的判决阈值。模拟结果表明,此算法可以有效减小大气闪烁对通信性能的影响,降低其误码率。

MIMO系统中一种自适应的迭代检测译码算法

针对常用的非穷尽列表形式后验概率检测算法直接采用恒定且较大的列表长度,导致列表冗余度大的问题,该文提出了一种自适应长度的列表球形译码算法(Adaptive Size List Sphere Decoding,ASLSD)。在算法中通过更新检测半径和设置停止条件,使检测列表长度可随信噪比和迭代次数自适应变化。而且通过将列表操作与LSD(List Sphere Decoding)检测相结合,避免了符号序列在不同半径下的重复检测。仿真表明,在较小性能损失的前提下,该算法可以大大减小所需检测列表的长度,进而有效降低接收机的复杂度。

频率选择性快衰落信道中的MIMO-OFDM系统检测算法研究

当MIMO-OFDM(Multiple Input Multiple Output-Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统工作于频率选择性快衰落信道时,子载波正交性会受到破坏从而引入子载波间干扰(Inter-Carrier Interference:ICI).ICI的存在将严重降低那些传统的用于检测准静止频率选择性衰落信道下MIMO-OFDM的检测算法的性能.本文将Schniter针对SISO (Single Input Single Output)OFDM系统提出的最优线性预处理扩展到MIMO-OFDM系统,基于这个信号模型推广了基于最小均方误差滤波的迭代软判决干扰抵消(Minimum Mean Square Error filtering based Iterative Soft'Decision Interference Can- cellation:MMSE-ISDIC)逐符号检测算法,同时提出一种基于准最大后验概率准则的迭代软判决干扰抵消(quasi-maximum A posteriori probability based ISDIC:quasi-MAP-ISDIC)联合检测算法.仿真结果表明在本文考虑的系统参数设定下这两种检测算法的性能均优于文献[8]中算法的性能,其中quasi-MAP-ISDIC检测算法能够获得接近基于理想ICI抵消的MAP检测算法的性能.

MIMO系统中的迭代分组MAP检测算法

该文提出了在分组MAP检测器内部进行干扰信息更新和检测信息迭代反馈的检测算法。在MIMO系统基本的分组MAP检测算法基础上,利用先检测分组产生的后验信息替代先验信息提高干扰信号的估计精确度,进一步可以使用迭代反馈的方法在检测器内部进行反馈检测分组的后验信息,从而提高了检测信号的分集度。仿真结果表明在未编码系统中改进的分组检测方法能够显著地提高系统误码率性能,在编码系统中能够加快整个系统的收敛。

OOK通信中的软判决辅助ML信道估计和MAP检测

为了研究自由空间光(free space optical,FSO)通信开关键控(on-off keying,OOK)系统的信号接收问题,提出一种FSO-OOK信号的接收方案。首先基于最大似然(maximum-likelihood,ML)原理提出一种软判决辅助(soft decision aided,SDA)ML信道估计方法;然后根据SDA-ML估计子进行逐符号最大后验概率(maximum a posteriori,MAP)检测。通过蒙特卡洛仿真试验,对比这种接收方案与传统方案的接收性能。结果表明,该方案的均方误差和误比特率在中高信噪比、任意发送信号先验概率的情况下优于传统方案,并接近理想估计和理想检测的误差性能下界。因此,基于SDA-ML估计子进行MAP逐符号检测的信号接收方案的信道估计结果准确,信号检测的抗衰落能力强,适用于FSO-OOK通信场景。

MIMO系统中一种新颖的联合信道估计与检测算法

本文基于EM(Expectation-Maximum)算法,提出了一种简单而有效的联合信道估计与检测接收机结构。接收机中通过采用非穷尽列表形式的后验概率检测算法,避免了传统干扰抵消结构中各天线发送信号间的残余干扰对后验概率计算的影响。并进一步针对常用的非穷尽列表形式后验概率检测算法存在的列表冗余度大的问题,提出了自适应长度的列表球形译码算法(ASLSD,Adaptive Size List Sphere Decoding)。该算法通过更新检测半径和设置停止条件,使检测列表长度可随信噪比和迭代次数自适应变化。而且通过将列表操作与LSD(List Sphere Decoding)算法相结合,避免了符号序列在不同半径下的重复检测和排序操作。仿真表明,在复杂度方面,该算法需搜索的路径数远小于LSD算法。在算法性能方面,以3次迭代10^(-4)误码率为例,该算法与PIC算法相比可以获得近2dB的性能增益,因而具有更优的性能与复杂度的折衷。

基于软输出固定复杂度球形译码的高效迭代检测算法

该文在软输出固定复杂度球形译码(SFSD)算法的基础上,提出一种低复杂度高性能的MIMO迭代检测方法。该算法利用迭代过程中译码器的反馈信息更新SFSD检测算法的软输出,获得明显的迭代增益,并利用多级比特映射星座图的特点大大降低分支度量的运算次数。针对SFSD算法预处理复杂度较高的问题,该文将检测顺序调整和QR分解两个预处理步骤相结合,从而减少了矩阵求逆运算。在长期演进方案(LTE)下行链路环境中的仿真结果表明,该文提出的算法性能十分接近最优的最大后验概率(MAP)检测,并且实现复杂度相对于MAP有显著的下降。