基于软干扰抵消的Turbo-BLAST迭代检测算法

Turbo-BLAST检测技术可有效克服通常V-BLAST系统应用所带来的空间干扰,在分析其算法原理基础上,分别研究了串行和并行Turbo-BLAST算法在准静态瑞利衰落信道下的性能,并对这两种算法进行了性能分析和比较,给出了这两种算法的适用场合、存在的不足以及需要进一步改进的地方。仿真结果表明,在相同频谱利用率的条件下,串行Turbo-BLAST方案的性能要优于并行Turbo-BLAST方案的性能,而并行Turbo-BLAST方案则可以适用于自适应传输系统。

不完全信道状态信息下Turbo-BLAST系统的自适应发送功率分配算法

提出了一种不完全信道状态信息下适用于Turbo-BLAST系统的自适应发送功率分配算法。所提算法以误比特率为优化目标,适用于MQAM和MPSK等不同调制方式。发送端在总功率约束条件下,利用所提的自适应发送功率分配算法对发送信号进行功率加载,以获得最小化的误比特率性能。在接收端,利用考虑信道估计误差的软干扰抵消迭代检测算法进行检测,进一步改善误比特率性能。仿真结果表明,在不完全信道状态信息条件下,采用所提算法可以有效地改善Turbo-BLAST系统的误比特率性能。

不完全信道状态信息条件下Turbo-BLAST系统中注水天线选择和功率分配算法

该文针对信道估计有误差情况,在不完全信道状态信息条件下提出了一种适用于Tur-bo-BLAST系统的天线选择和功率分配算法,发送端在总功率约束条件下,依据信道状态信息进行发送天线选择,并对选择的天线进行注水功率分配,以获得最大化信道容量。在接收端,采用Turbo原理对接收信号进行迭代检测,以改善系统的误比特率性能。仿真结果表明,采用所提算法不仅可以显著提高系统的信道容量,误比特率性能也有所改善。

不完全信道状态信息条件下多用户Turbo-BLAST迭代检测算法

该文将空时多用户检测技术和Turbo-BLAST方案相结合,构造了基于CDMA技术的多用户Turbo-BLAST系统模型,提出了不完全信道状态信息条件下的解相关算法和迭代检测算法。在发送端将V-BLAST结构与CDMA技术相结合实现多路复用,在接收端利用空时多用户检测算法去除用户间干扰,得到期望用户的接收信号,然后采用考虑信道估计误差的软干扰抵消迭代检测算法,对期望用户的接收信号进行检测以去除天线间干扰。仿真结果说明,所提算法对于多用户Turbo-BLAST系统是有效的,可在不增加复杂度的条件下达到良好的迭代效果。

不完全信道状态信息下的Turbo-BLAST系统及性能

在Turbo-BLAST方案基础上,针对信道估计有误差情况,利用不完全的信道状态信息推导出等效噪声方差,然后提出一种改进的并行干扰抵消迭代检测算法.该算法对完全信道估计和信道估计有误差情况均有较好的适用性.实验结果表明,所提算法可以有效改善系统误比特率性能.

Turbo-BLAST系统中的注水功率控制算法

为改善信道容量性能,针对完全信道状态信息和不完全信道状态信息两种情况,提出了适用于Turbo-BLAST系统的注水功率控制算法.在总功率约束条件下,根据信道状态信息,利用注水原理对发送的信号进行功率控制,以提高信道容量.仿真结果显示,和等功率控制相比,在信道完全被估计以及不完全被估计的情况下,采用所提算法均可以显著提高系统的信道容量.

一种适用于频率选择性衰落信道的Turbo-BLAST系统

该文提出了一种适用于频率选择性无线衰落信道的Turbo-BLAST方案。在发送端联合采用了随机分层空时编码和分组线性星座预编码OFDM以充分利用多径和空间分集;在接收端比较了两种类型的Turbo接收机,一种是基于最小均方误差准则的软输入软输出的检测模块,它有较低的计算复杂度;另一种采用了类似球形解码的检测模块,它有很好的性能但需要较高的计算复杂度。仿真结果表明该文提出的方案能在保持BLAST高数据速率的同时充分利用信道环境提供的多径和空间分集。

存在信道反馈延迟时Turbo-BLAST系统的自适应功率分配算法

该文针对信道反馈有延迟的Turbo-BLAST系统,以误比特率(Bit Error Rate,BER)为优化目标,提出次优和最优两种自适应功率分配算法。通过系统建模和性能分析,推导出系统瞬时信噪比(Signal Noise Ratio,SNR)的条件概率密度函数,利用数学变换得到信道反馈有延迟时系统BER的表达式。发送端在总功率约束条件下,分别采用拉格朗日极值法和牛顿迭代法求解功率分配矩阵的次优解与最优解。接收端采用基于迫零(Zero Forcing,ZF)准则的软干扰抵消算法进行迭代检测。仿真结果表明,和等功率分配相比,采用该文所提两种算法均可改善系统的BER性能。最优功率分配算法以增加计算复杂度为代价更好地改善了系统的BER性能,而接收端的迭代检测可进一步改善系统性能。

Turbo-BLAST系统中天线选择和功率分配算法

提出一种适用于Turbo-BLAST系统的自适应天线选择和功率分配算法,所提算法以误比特率为优化目标,并且考虑了信道估计误差的影响。在总功率约束条件下,采用所提算法进行天线选择和自适应功率分配,并利用软干扰抵消算法对接收信号进行迭代检测,以进一步改善系统性能。仿真结果表明:采用所提算法可以显著改善系统的误比特率性能。

Turbo-BLAST系统中基于容量的天线选择和功率分配算法

在不完全信道状态信息条件下,提出了一种适用于Turbo-BLAST系统的天线选择和功率分配算法。所提算法以信道容量最大化为准则,从所有天线中选取一组天线子集用于发射,并对选择的天线子集进行注水功率分配,以充分利用Turbo-BLAST系统的空间复用增益并提高信道容量。在接收端,采用Turbo原理对接收信号进行迭代检测以改善系统的误比特率性能。仿真结果表明采用所提算法不仅可以显著提高系统的信道容量,而且误比特率性能也得到明显的改善。

多用户CDMA系统中Turbo-BLAST迭代检测算法

将V-BLAST结构和CDMA技术相结合,构造了多用户CDMA系统模型,提出了一种联合多用户检测和Turbo迭代思想的多用户检测算法。该方案首先利用解相关算法对接收信号进行空时多用户检测,以去除用户间干扰,然后再对期望用户的接收信号进行软干扰抵消迭代检测,以去除天线间干扰。解相关后数据检测仅和单个用户的天线数目有关,算法复杂度较低。仿真结果表明,构造的空时多用户模型可使各用户检测相对独立,有利于已有单用户Turbo-BLAST方案的应用。

改进Turbo-BLAST检测算法及其仿真

Turbo-BLAST系统基于MMSE的迭代软干扰消除检测技术可有效克服由于V-BLAST的应用带来的多流干扰,但是在迭代检测译码过程中存在错误传播,并且收敛性较差,尤其在接收天线远小于发射天线时。而MAP迭代检测算法的性能接近最优,但复杂度随发射天线和调制阶数呈指数增长。所以本文把这两种算法相结合,提出改进的SIC-MAP/MMSE检测算法。仿真结果表明,在相同频谱利用率的条件下,这种新检测算法在性能和收敛性上明显优于MMSE的迭代软干扰消除(SIC-MMSE)检测技术。

一种适用于Turbo-BLAST系统的自适应功率分配算法

将自适应发送功率分配技术用于Turbo-BLAST(turbo-bell labs layered space-time)系统,提出了一种适用于Turbo-BLAST系统的自适应功率分配算法,给出了在完全信道状态信息条件下以最小化系统误比特率为目标的的最佳功率分配算法。发送端在部率约束条件下,利用自适应功率分配算法对发送信号进行功率加载,在接收端则利用基于最小均方误(minimum meansquare error,MMSE)的软件干扰抵消Turbo-BLAST迭代检测算法对接收信号进行检测,以进一步改善系统的误比特率性能。仿真结果表明,和等功率情况相比,所提算法可以显著降低系统的误比特率。

高阶调制下Turbo-BLAST系统性能

将高阶调制技术用于Turbo-BLAST系统,提出一种结合高阶调制的Turbo-BLAST系统模型。在发送端级联卷积编码、高阶调制和V-BLAST结构,以提高系统的数据传输速率和频谱利用率;在接收端采用软干扰抵消的最小均方误差(Minimum mean square error,MMSE)检测器和软输入软输出(Soft input soft output,SISO)信道译码器相级联,并利用Turbo译码思想进行迭代检测,以提高系统增益。在Turbo-BLAST迭代接收机中,需要由SISO信道译码器反馈的比特似然度来估计软干扰抵消的符号。本文还提出了一种格雷星座映射下直接由各个比特的似然度恢复MMSE检测所需反馈符号的方法,并对不同调制方式以及不同天线数目的系统性能进行了仿真,仿真结果表明,采用高阶调制可以显著提高系统的传输速率和频谱利用率。

FSO MIMO系统中分层空时码检测算法

多输入多输出(MIMO)系统可以有效提高频谱效率和系统容量。基于MIMO系统重点研究了无线光通信垂直分层空时系统(V-BLAST)检测算法。首先分析了最大似然、线性迫零、最小均方误差以及排序干扰抵消等典型的传统检测算法,基于OOK调制和4PPM调制对采用不同检测算法的系统差错性能进行了仿真对比,最后对Turbo码与BLAST技术相结合构成的新系统采用了软输入软输出(SISO)迭代检测译码方案。仿真结果表明,分层空时检测算法中性能最优的是ML,其次是SISO-MAP,ZF算法性能最差;Turbo-BLAST系统可以有效提高无线光通信系统的抗干扰性能。

V-BLAST与Turbo码结合的系统性能研究

该文通过仿真研究了V-BLAST与Turbo码结合的系统性能。已有的V-BLAST处理算法与Turbo码的解码是分别进行的,这样在接收端Turbo码的译码器没有充分利用接收信号的软信息。通过将V-BLAST与Turbo码译码有机地结合起来,实现并不复杂,但性能却有明显的提高。

基于Turbo码的MIMO-OFDM检测系统的研究与设计

在MIMO-OFDM系统中,分层空时编码技术可以有效地提高空间复用增益,但是由于其译码层是相互独立的,因此系统编码增益并不高,而基于迭代法译码的Turbo码具有良好的编码增益,因此,提出采用联合分层空时编码技术和Turbo迭代解码原理的MIMO-OFDM检测系统,通过仿真实验验证,该系统不仅可以提高MIMO-OFDM系统的性能,在频率选择性衰落信道下该系统也具有良好的可靠性。

Turbo编码V-BLAST MIMO-OFDM系统中的联合迭代判决反馈信道估计与检测

针对Turbo编码V-BLASTMIMO-OFDM系统,提出了一种联合迭代判决反馈信道估计与检测方案,该方案将Turbo迭代译码与最小二乘(LS,leastsquare)信道估计相结合,充分利用Turbo迭代译码后的信息位和校验位软值信息来改善信道估计性能。仿真结果表明,该方案不仅纠正了低信噪比时的差错传播问题,还使得整个系统的信道估计性能得到进一步提高,且适合于非常恶劣的信道环境。

基于分层空时结构的多码CDMA系统中一种新的迭代均衡接收算法的研究

为了提高基于垂直结构的分层空时结构(V-BLAST, vertical bell-laboratories layered space-time)的多码 CDMA 系统的抗干扰能力与系统容量,文章提出了一种将 MMSE 均衡与 Turbo 译码联合运算进行的方法,得到了一种针对该系统的迭代均衡接收算法。该接收算法包含两个连续的软输入软输出模块,首先经过 MMSE 均衡后得到第一个软输出,然后从 Turbo 译码器得到第二个软输出。每一次迭代过程中,从均衡和译码中得到的外赋信息作为第二次迭代的先验信息。仿真结果表明,文章提出的迭代均衡接收算法相比较传统非迭代接收算法,性能有非常可观的改善。

涡轮编码迭代检测在多输入多输出-正交频分复用系统中的应用

垂直分层空时码技术是多输入多输出-正交频分复用系统常采用的一种检测方法,但是其计算方法非常复杂.空频分组码是一种比较有效的技术,可以提高数据在多道无线信道传输的效率.本文提出一种将空频分组码与垂直分层空时码系统相结合的方法,并通过使用turbo码的迭代检测来改善信道估计性能.实验证明:该方法不仅可以简化系统的复杂度,还使得系统在快衰落信道中也具有较好的性能.