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1.
MIMO-GFDM系统中低复杂度动态禁忌搜索检测算法的改进
周围, 向丹蕾, 郭梦雨
计算机应用 2019, 39 (
4
): 1133-1137. DOI:
10.11772/j.issn.1001-9081.2018092002
摘要
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针对多输入多输出的广义频分复用(MIMO-GFDM)系统的等效信道矩阵维度极大,传统的MIMO检测算法复杂度高且性能不佳的问题,将大规模MIMO系统中的动态禁忌搜索(RTS)检测算法运用到MIMO-GFDM系统中,并解决了RTS算法初始值的求解复杂度高的问题。首先利用最小均方误差(MMSE)检测算法所用到矩阵的正定对称性将矩阵Cholesky分解,并结合Sherman-Morrison公式迭代计算初始值,降低了初始值求逆的高复杂度;然后以改进的MMSE检测结果作为RTS算法的初始值,从初始值逐步全局搜索最优解;最后通过仿真,对不同算法的迭代次数和误码率(BER)性能进行了研究。理论分析与仿真结果表明:在MIMO-GFDM中,所提改进RTS信号检测算法误码率远低于传统信号检测算法。在4QAM时,RTS算法大约有低于MMSE检测6 dB的信噪比性能增益(误码率在10
-3
时);在16QAM时,RTS算法大约有低于MMSE检测4 dB的信噪比性能增益(误码率在10
-2
时)。与传统RTS算法性相比,所提改进算法在不影响误码率性能的同时降低了算法复杂度。
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2.
空间调制系统下改进的QRD-M检测算法
周围, 郭梦雨, 向丹蕾
计算机应用 2018, 38 (
10
): 2950-2954. DOI:
10.11772/j.issn.1001-9081.2018030721
摘要
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空间调制(SM)系统中性能最优的最大似然(ML)检测算法复杂度很高,用基于信道矩阵QR分解的M算法(QRD-M)可以降低复杂度,但传统QRD-M算法检测时,每层都保留固定的
M
个节点,仍会造成额外的计算量。针对传统QRD-M算法中存在的问题,提出一种低复杂度的动态
M
值QRD-M检测算法——LC-QRD-dM。LC-QRD-dM算法利用设计的阈值与累积分支度量值进行比较,每层自适应地选择不超过
M
的保留节点数,相对于传统QRD-M算法以牺牲少量性能为代价大大降低了复杂度。接着又针对该改进算法在信道衰落较深时会产生较大误码率的问题,进一步提出一种基于信道状态的动态
M
值QRD-M检测算法——CS-QRD-dM。CS-QRD-dM利用LC-QRD-dM的原理,在低信噪比(SNR)时,每层根据阈值选择不小于
M
的保留节点数;在高信噪比时,每层则选择不超过
M
的保留节点数。理论分析和仿真结果表明:相比传统QRD-M,CS-QRD-dM在低信噪比时有约1.3 dB的信噪比增益(误码率为10
-2
),以增加少量复杂度为代价,显著地改善了检测性能;在高信噪比时,其检测性能及复杂度与LC-QRD-dM相同。
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