[发明专利]一种增强的基于信道硬化现象的消息传播方法

权利要求书

1.一种增强的基于信道硬化现象的消息传播方法，其特征在于：

步骤1，MIMO系统中，采用Gram矩阵的对角矩阵D来代替Gram矩阵；

步骤2，使用矩阵D对初始向量进行估计，忽略噪声的影响，得到发送信号的粗略解；

步骤3，将矩阵D的近似粗略解作为离散高斯分布的均值，利用离散高斯分布优化发送信号的初始概率分布；

步骤4，设置概率阈值，在算法进行计算过程中筛选出满足概率阈值的发送信号，减少算法的计算复杂度；

步骤5，通过最大值判决，求解发送信号。

2.如权利要求1所述的一种增强的基于信道硬化现象的消息传播方法，其特征在于：所述的步骤1中，MIMO系统中包括K个接收天线和N个发送天线，接收天线的输出信号和发送天线的输入信号之间的关系如下式所示：

y＝Hx+n

式中，H表示信道矩阵；n表示高斯噪声干扰，为服从均值为0，方差为的高斯分布；x表示输入信号，是经过M-QAM调制的星座点，其译码候选点集合为y表示输出信号；

对y＝Hx+n两边同时乘上H^T，再除以N，可得：

z＝Jx+v

式中，z表示H^Ty；J表示H^TH；v表示H^Tn；N表示发送天线的数量；

式(2)中z的第i个元素可以表示为：

z_i＝J_iix_i+g_i

式中，z_i表示向量z的第i个元素，J_ii表示矩阵J的第i行第j列的元素；K表示接收天线的数量。

3.如权利要求2所述的一种增强的基于信道硬化现象的消息传播方法，其特征在于：所述的步骤1中，MIMO系统中，随着接收天线和发送天线数量增加，Gram矩阵的对角矩阵D和Gram矩阵H^TH的差距减小，表示如下：

步骤2中，使用矩阵D对初始向量进行估计，忽略噪声的影响，直接对矩阵求逆，得到发送信号的粗略解：

x⁽⁰⁾＝ND^-1z

式中，x⁽⁰⁾表示为发送信号的粗略解；N表示为接收天线的数量。

4.如权利要求3所述的一种增强的基于信道硬化现象的消息传播方法，其特征在于：所述的步骤3中，检测符号x_j判决为候选点s_i的概率通过离散高斯分布进行优化：

式中，η_j表示离散高斯分布的均值，η_j＝x⁽⁰⁾；ρ²表示离散高斯分布的方差。