1.一种格基约减辅助的低复杂度贪心球形译码检测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、将LR算法应用于5G大规模MIMO系统,并建立信号接收端处的信号模型;
S2、将信道矩阵进行QR分解,得到上三角矩阵 和酉矩阵 判断上三角矩阵是否符合约束条件,若不符合则对上三角矩阵进行修正;
S3、利用LR算法对上三角矩阵进行约简,得到幺模矩阵T,包括:S31、设置初始化幺模矩阵,并利用上三角矩阵生成参数μ,表示为计算 和
S32、判断步骤S31得到的上三角矩阵是否符合约束条件,若满足则令k=k+1,执行步骤S34;
S33、若不满足则对上三角矩阵进行修正,更新上三角矩阵 和酉矩阵 令k=max(k‑1,
2),执行步骤S34;
S34、判断k的值是否大于发射天线数NT,若不大于则返回步骤S31;否则通过输出幺模矩阵;
其中,μ为初始元素比值; 表示为上三角矩阵 中第j行、k列的元素, 表示上三角矩阵第k列中第1~j行的元素、T:,k表示初始化幺模矩阵第k列的元素、 表示上三角矩阵第k列的元素、R:,j表示初始化上三角矩阵第j列的值;
S4、利用约简后的酉矩阵 和接收端处的信号模型y,得到重组的接收端信号S5、利用重组后的接收端信号 和约简后的上三角矩阵 根据改进的贪心译码球形译码算法进行串行干扰消除;
S6、将经过串行干扰消除后的信号进行排序搜索,采取排序比较的方式选取半径D内距离增量最小的值,即获得检测结果。
2.根据权利要求1所述的一种格基约减辅助的低复杂度贪心球形译码检测方法,其特征在于,约束条件为:
其中,δ一般取值为0.75,若满足上式约束条件,则称信道H是参数为δ的格基约减;
2
表示矩阵 中第k行、l列的元素;|·|表示对元素取模;|·|表示对元素取模的平方;Nt表示发射天线数。
3.根据权利要求1所述的一种格基约减辅助的低复杂度贪心球形译码检测方法,其特征在于,当不符合约束条件时,对上三角矩阵进行修正的过程包括:根据 推导得出旋转矩阵G,并根据旋转矩阵更新上三角矩阵 和酉矩阵 完成修正;其中,更新过程表示为:H
其中, 表示为矩阵 中第k‑1到k列元素;G 表示G取共轭转置; 表示为矩阵 中第k‑1到k行以及k‑1到Nt列元素;Nt表示发射天线数。
4.根据权利要求1所述的一种格基约减辅助的低复杂度贪心球形译码检测方法,其特征在于,所述步骤S6包括:在通过约简的到的条件数少且正交性好的信道矩阵中搜索信号,此时的搜索表达式为第一搜索表达式;然后,利用酉矩阵 的性质和上三角矩阵 中元素分布的特性对第一搜索表达式进行改进得到第二搜索表达式;取第二搜索表达式搜索出的信号半径D内距离增量最小的值作为检测结果。
5.根据权利要求4所述的一种格基约减辅助的低复杂度贪心球形译码检测方法,其特征在于,第一搜索表达式表示为:
其中, 表示通过接收端的信号求解得到的发送信号;s表示调制星座的符号; 表示发送信号集合;D表示搜索半径; 示取范数; 为近似正交矩阵, 为瑞利衰落信道矩阵。
6.根据权利要求5所述的一种格基约减辅助的低复杂度贪心球形译码检测方法,其特征在于,利用酉矩阵 的性质和上三角矩阵 中元素分布的特性对第一搜索表达式进行改进得到第二搜索表达式,表示为:
其中, 表示通过接收端的信号求解得到的发送信号;s表示调制星座的符号;ri,j表示矩阵 中第i行第j列元素;NR表示接收天线数量。
7.根据权利要求6所述的一种格基约减辅助的低复杂度贪心球形译码检测方法,其特征在于,在第二搜索表达式中,当i=NR时的距离增量仅与第NT根发射天线上的信号 有关,令 作为搜索树的根节点,当i=NR‑1时,距离增量与 和 有关,在计算第k层时,之前的 即可均视为已知信号;由于噪声与误差干扰,树搜索的思想引入符号向量s的星座判决,将每次欧氏距离最小的符号作为根节点向下搜索,减少搜索路径,从而获得检测的搜索结果;其中, 表示第Nt个发送信号, 表示第k+1个发送信号。