[发明专利]一种上行链路大规模MIMO系统的信号检测方法

摘要

一种适用于上行链路大规模MIMO系统的信号检测方法，在基站一侧完成对发送信号的联合检测，能够支持64×8，128×8，128×16，128×32等多种收发天线数配置。具体包括：按照用户指定的天线数和调制方式配置检测层数；利用信道估计获取信道传递矩阵H以及利用干扰消除技术获取接收向量y；将MMSE检测算法转换成等效的增广矩阵形式，避免大规模MIMO信号检测中Gram矩阵的求解；利用滤波矩阵的主对角线做近似计算，并作为迭代的初始解；迭代地按列计算等效增广矩阵的逆；并计算软判决信息，输出最终结果。本发明进一步逼近了最优的检测性能，同时维持了较低的复杂度。

主权项

一种上行链路大规模MIMO系统的信号检测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：按照用户指定的天线数和调制方式配置检测层数，利用信道估计获取信道传递矩阵H以及利用干扰消除技术获取接收向量y，并做联合优化使接收信号的信噪比最大化；步骤二：将MMSE检测算法转换成等效的增广矩阵，具体如下：MMSE检测x＝(HHH+σ2I)‑1HHy等效转换成增广矩阵的形式其中z＝σ‑1(y‑Hx)，x为发送向量，H为信道矩阵，y为接收判决变量向量，σ2为噪声向量的方差，I代表单位向量。步骤三：利用滤波矩阵的主对角线近似矩阵，计算迭代的初始解的估计x0，公式如下：x0＝D‑1HHy，其中，D表示滤波矩阵HHH+σ2I的主对角线元素；步骤四：按列计算迭代的矩阵求逆，公式如下：zk,i=zk,i-1-λhiTzk,i-1-σeiTxk,j-1||hiT||2+σ2hixk,i=xk,i-1-λσhiTzk,i-1-σeiTxk,j-1||hiT||2+σ2ei---(1)]]>其中，λ表示松弛因子，xk,i表示k次迭代之后的预测发送向量，hi表示矩阵的第i列，i＝1,2,…,M，k＝1,2,…；步骤五：在迭代过程中计算软判决信息，并将计算结果输出，公式如下：(W^inv)k,i=(W^inv)k,i-1+hiTHei(I-(W^inv)k.i-1)||hiT||2---(2)]]>其中ei代表单位向量，表示k次迭代之后用于计算软判决信息的信号。