多輸入多輸出（Multi-Input Multi-Output,MIMO）空間復(fù)用技術(shù)利用包含豐富多徑的無線信道實現(xiàn)多路信號的并行傳輸,在不要求額外帶寬和發(fā)射功率的前提下大幅提高了頻譜利用率,是未來無線通信系統(tǒng)實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)之一。低復(fù)雜度、高性能的接收端信號檢測技術(shù)是MIMO系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵。通過使用格理論中的格基規(guī)約技術(shù)構(gòu)造單模系數(shù)矩陣、把實際信道矩陣變換為更正交的等效信道矩陣,低復(fù)雜度的線性以及串行干擾消除檢測方案能夠獲得與最優(yōu)極大似然檢測一致的分集增益。最近,迫整MIMO接收技術(shù)的提出則進一步揭示,在同樣的檢測架構(gòu)下,把對系數(shù)矩陣的限制條件放松為滿秩整數(shù)矩陣能夠帶來潛在的性能增益。針對此類檢測技術(shù),本文以構(gòu)造計算復(fù)雜度合理且能保證最優(yōu)或近似最優(yōu)檢測性能的系數(shù)矩陣提取算法為目標開展研究,取得了以下主要成果:第一,針對無編碼MIMO空間分集系統(tǒng),基于復(fù)數(shù)格對偶格的代數(shù)和幾何意義建立了最優(yōu)系數(shù)矩陣構(gòu)造與信道矩陣對偶格之間的如下關(guān)系:采用線性檢測時,最優(yōu)的滿秩整數(shù)系數(shù)矩陣可通過精確求解信道矩陣對偶格的逐次最小量問題（Successive Minima Problem,SMP）獲... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省211工程院校985工程院校

【文章頁數(shù)】：175 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 傳統(tǒng)MIMO檢測技術(shù)
        1.2.1 最優(yōu)檢測方案
        1.2.2 基于線性均衡的檢測方案
        1.2.3 基于串行干擾消除的檢測方案
    1.3 格理論在MIMO檢測中的應(yīng)用情況及研究現(xiàn)狀
        1.3.1 MIMO傳輸?shù)母窠忉?br>        1.3.2 基于樹搜索的MIMO檢測方案
        1.3.3 格基規(guī)約輔助的MIMO檢測方案
        1.3.4 兩類檢測方案的性能-復(fù)雜度比較
    1.4 發(fā)展趨勢和現(xiàn)有研究的不足
        1.4.1 迫整接收技術(shù)帶來的啟示
        1.4.2 格的復(fù)數(shù)域推廣
        1.4.3 現(xiàn)有研究的局限性分析
    1.5 論文的主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
第2章 基于復(fù)數(shù)格的低復(fù)雜度高性能MIMO檢測方案優(yōu)化設(shè)計問題
    2.1 引言
    2.2 格的復(fù)數(shù)域延伸
        2.2.1 定義和相關(guān)概念
        2.2.2 格的基本計算問題
        2.2.3 格基規(guī)約技術(shù)
        2.2.4 對偶格
    2.3 基于復(fù)數(shù)格的線性檢測優(yōu)化分析
        2.3.1 檢測性能與信道矩陣對偶格的聯(lián)系
        2.3.2 系數(shù)矩陣最優(yōu)設(shè)計問題
        2.3.3 仿真結(jié)果
    2.4 基于復(fù)數(shù)格的串行干擾消除檢測優(yōu)化分析
        2.4.1 檢測性能與信道矩陣對偶格的聯(lián)系
        2.4.2 系數(shù)矩陣的最優(yōu)設(shè)計問題
        2.4.3 仿真結(jié)果
    2.5 本章小結(jié)
第3章 用于最優(yōu)線性檢測的SMP精確求解算法
    3.1 引言
    3.2 構(gòu)造思想
        3.2.1 實數(shù)格SMP與SAP的聯(lián)系
        3.2.2 復(fù)數(shù)格SMP與其同構(gòu)實數(shù)格SAP的聯(lián)系
    3.3 精確求解實數(shù)格SAP的球解碼算法
        3.3.1 搜索樹的構(gòu)造
        3.3.2 搜索方案
        3.3.3 兩個簡單的改進
        3.3.4 對中間搜索結(jié)果的利用
    3.4 精確求解實數(shù)格SMP的算法
        3.4.1 算法描述
        3.4.2 計算復(fù)雜度分析
    3.5 精確求解復(fù)數(shù)格SMP的算法
        3.5.1 算法描述
        3.5.2 計算復(fù)雜度分析
    3.6 性能評估
        3.6.1 計算復(fù)雜度
        3.6.2 系統(tǒng)性能
    3.7 本章小結(jié)
第4章 用于最優(yōu)及近似最優(yōu)串行干擾消除檢測的CKZ及CBKZ規(guī)約算法
    4.1 引言
    4.2 CKZ規(guī)約算法的構(gòu)造思想
        4.2.1 基向量搜索
        4.2.2 新基的擴張
    4.3 精確求解復(fù)數(shù)格SVP的復(fù)數(shù)域球解碼算法
        4.3.1 復(fù)平面按需SE枚舉策略
        4.3.2 復(fù)數(shù)域球解碼算法描述
        4.3.3 計算復(fù)雜度分析
    4.4 CKZ規(guī)約算法構(gòu)造
        4.4.1 基于復(fù)數(shù)域單模矩陣變換的新基擴張
        4.4.2 基于局部CLLL規(guī)約的預(yù)處理
        4.4.3 CKZ規(guī)約算法總結(jié)
    4.5 CKZ規(guī)約算法的性能評估
        4.5.1 計算復(fù)雜度
        4.5.2 系統(tǒng)性能
    4.6 CBKZ: CKZ規(guī)約算法的一種分塊化改進
        4.6.1 CBKZ規(guī)約準則及其與其他規(guī)約準則的聯(lián)系
        4.6.2 CBKZ規(guī)約算法的構(gòu)造
    4.7 CBKZ規(guī)約算法的性能評估
    4.8 本章小結(jié)
第5章 用于近似最優(yōu)線性檢測的CMinkowski規(guī)約算法及一種放松算法
    5.1 引言
    5.2 CMinkowski規(guī)約算法構(gòu)造
        5.2.1 構(gòu)造思想
        5.2.2 用于基向量搜索的改進復(fù)數(shù)域球解碼算法
        5.2.3 預(yù)處理和算法總結(jié)
        5.2.4 計算復(fù)雜度分析
    5.3 CMinkowski規(guī)約準則的放松和算法構(gòu)造
        5.3.1 CMinkowski規(guī)約準則的放松
        5.3.2 CMinkowski-Relax規(guī)約算法構(gòu)造
        5.3.3 固定迭代次數(shù)的改進算法
        5.3.4 計算復(fù)雜度分析
    5.4 性能評估
        5.4.1 系統(tǒng)性能
        5.4.2 計算復(fù)雜度
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果
致謝
個人簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
[1]對偶格約減輔助MIMO檢測的噪聲投影按序逐次消去算法（英文）[J]. 劉金鑄,邢松,沈連豐.  Journal of Southeast University（English Edition）. 2013(03)
[2]MIMO系統(tǒng)中低功耗性能最優(yōu)的球譯碼[J]. 錢榮榮,漆淵,彭濤,王文博.  北京郵電大學(xué)學(xué)報. 2011(01)
[3]復(fù)數(shù)域格縮減的MIMO檢測算法研究[J]. 孫艷華,王浩,張延華.  電子科技大學(xué)學(xué)報. 2010(05)
[4]MIMO系統(tǒng)中k-best球形譯碼算法研究[J]. 林云,王宇.  電波科學(xué)學(xué)報. 2009(01)



本文編號：3615303