大规模MIMO系统中基于TFQMR的低复杂度信号检测算法

作者：陈洪燕; 李刚; 景小荣^*

来源：电讯技术, 2021, 61(03): 353-358.

• 大规模MIMO
• 信号检测
• 最小均方误差
• 无转置极小残差

在大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统上行链路检测算法中,最小均方误差(Minimum Mean Square Error,MMSE)算法可取得近似最优的性能,然而MMSE算法涉及高维矩阵求逆问题,其计算复杂度高达O(K3),其中K表示用户数。为此,针对极化信道编码的大规模MIMO系统,基于无转置极小残差(Transpose-Free Quasi-Minimal Residual,TFQMR)方法,提出了一种低复杂度次优信号检测算法。该算法有效地避免了矩阵求逆运算,使其计算复杂度降至约O(K2)。仿真结果表明,基于TFQMR的信号检测算法的误比特率性能与计算复杂度均优于基于Neumann级数展开的信号检测算法;同时,最多经5次迭代该方法可取得接近MMSE检测算法的性能。

• 单位
  通信与信息工程学院; 重庆邮电大学; 中兴通讯股份有限公司