【摘要】：針對(duì)有限字符輸入下多輸入多輸出(MIMO)信道的互信息最大化問題,該文提出一種復(fù)雜度低的線性預(yù)編碼算法。該算法根據(jù)水銀/注水理論,融合基于均勻旋轉(zhuǎn)的空時(shí)-線性星座預(yù)編碼(Space-Time Linear Constellation Precoding,ST-LCP)矩陣的預(yù)編碼方法和最大化最小輸出向量信號(hào)間距的方法,從兩者中選擇互信息更高者用于預(yù)編碼。然后,在基于均勻旋轉(zhuǎn)的ST-LCP矩陣的預(yù)編碼方法中,把MIMO信道的奇異值矩陣作為功率分配矩陣,并提出局部搜索和矩陣加冪兩種改進(jìn)措施。最后,利用有限字符集的對(duì)稱性,進(jìn)一步降低了互信息的計(jì)算復(fù)雜度。該算法在各種信道和信噪比條件下均能逼近互信息的理論最大值,并且減少甚至避免了搜索,計(jì)算復(fù)雜度大大下降。仿真結(jié)果驗(yàn)證了該算法的有效性。
[Abstract]:In this paper, a linear precoding algorithm with low complexity is proposed to maximize mutual information in multi-input and multi-output (MIMO) channels with finite character input. According to the mercury / water injection theory, the algorithm combines the space-time-linear constellation precoding (Space-Time Linear Constellation Precoding,ST-LCP) matrix based on uniform rotation with the method of maximizing the minimum output vector signal spacing. Those with higher mutual information are selected from both for pre-coding. Then, in the precoding method based on the uniformly rotated ST-LCP matrix, the singular value matrix of the MIMO channel is taken as the power allocation matrix, and two improved measures, local search and matrix power addition, are proposed. Finally, the computational complexity of mutual information is further reduced by using the symmetry of finite character set. The algorithm can approach the theoretical maximum of mutual information under various channel and SNR conditions, reduce or even avoid searching, and the computational complexity is greatly reduced. Simulation results verify the effectiveness of the algorithm.
【作者單位】： 國家數(shù)字交換系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61171108)資助課題
【分類號(hào)】：TN919.3

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7 胡e，

本文編號(hào)：2228200