● 摘要
信号检测技术是LTE物理层下行链路中的一项关键技术，其检测性能直接影响整个链路的通信质量。现有的信号检测技术大多存在计算复杂度高或检测可靠性较差的问题，如何使信号检测的计算复杂度与检测可靠性达到良好的均衡一直是研究的热点问题。
本论文主要研究在空间复用模式下，检测可靠性接近最大似然的低复杂度信号检测技术。通过建立可双向检测的候选发射向量集来缩小最大似然向量的搜索范围，从而降低信号检测的计算复杂度。论文主要工作如下：
首先，本论文基于2×2 LTE系统对反馈球面译码（FSD）算法进行了改进，在不对信道矩阵进行QR分解的情况下直接进行检测，并引入双向检测的概念，提出了双向最大似然检测算法。该算法通过构建可双向检测的候选向量集，缩小最大似然搜索的搜索范围，在有限次搜索中找到最大似然向量。仿真结果表明，双向最大似然检测算法的计算复杂度较FSD算法降低了40% 左右，且检测可靠性无明显下降。在此基础上，本论文将双向最大似然检测算法推广至4×4 LTE系统。利用干扰消除和分组检测的思想，构建每组发射信号对应的可双向检测的候选向量集，然后将两组候选向量按照相应的逻辑关系进行合并，生成新的四维候选发送向量集，并在该集合内进行最大似然搜索，得到最大似然向量。
其次，本论文研究了双向最大似然检测算法在软检测中的应用。通过构建可双向检测的候选向量集，缩小MAP算法的搜索范围，降低软检测的计算复杂度。并将基于软判决的双向最大似然检测应用到信号检测和信道编码、信道估计模块进行联合迭代的信号检测系统中，进一步检验算法的检测可靠性。
最后，本论文对双向最大似然检测算法进行了DSP移植，通过Matlab + DSP的半实物仿真系统验证算法硬件实现的可行性。仿真结果表明，双向最大似然检测算法可工程实现。双向最大似然检测算法可用较低的计算复杂度取得近似最大似然的检测可靠性，相较于其他检测算法可在保证链路通信质量的同时减少对硬件资源的消耗。