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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着蜂窝移动通信、宽带无线接入技术、多媒技术的迅速发展，简单的语音业务、低速数据业务已经不能满足人们的需求，电信运营商需要开发更多新的增值业务来吸引与保留顾客，如多媒体通信、LBS( 位置业务)、游戏、移动视频、电视业务[1]。无线移动通信系统中的移动无线信道由于多径传播，会造成信号频率选择性衰落；另外，信道的时变特性会造成信号频谱的展宽。然而在新一代移动通信系统中，我们的目标很苛刻，我们需要更高的数据率、更高的频谱利用率，更好的业务质量(QoS)、更高的安全性；同时要能支持非对称以及多种业务。我们需要克服许多技术挑战才能实现这一个目标。过去所采用的一些诸如窄带信道下的调制技术，因为其速率的限制，也渐渐的被宽带信道下的调制技术所代替[2]。 OFDM技术是一种特殊的多载波传输，其特点就是多载波之间是相互正交，这样可以达到高效地利用频谱资源的目的。同时MIMO技术的提出，使空间资源得到了充分的开发，在不需要额外增加天线的发送功率和频谱资源情况下，成倍地提高了信道的容量。所以将OFDM、MIMO有效的结合起来既可以为系统提供高传输速率，也能提高系统容量，降低成本，已成为下一代移动通信技术的研究方向和热点。 一个无线通信系统质量的好坏，很大程度取决于检测模块的检测性能，也就是检测算法的好坏。即使系统其他模块例如信道估计模块、同步模块、编码模块等的性能很好，但要检测算法性能很差，也将会影响整个系统的解码质量。如何在接收端将所有发射天线的信号高性能的恢复出来，是一个极为关键的问题。所以，MIMO-OFDM通信系统的信号检测算法是目前通信领域研究热点之一，同时也是本文的主要研究。

国内外研究现状

MIMO技术的发展已经有一百多年的历史。最初由意大利人马可尼于1908年将该技术用于抵抗无线移动通信系统的信道衰落;而该技术最终被实用于无线移动通信系统则是在20世纪的70年代;直到20世纪90年代，在贝尔实验室科研人员的不懈努力下，使该技术对无线移动通信系统的发展产生了巨大的影响。产生这些影响的内容包括:在无线衰落信道下的MIMO系统的信道容量被Telatar于1995年提了出来[3]。能够提供更大的信道容量、更强的抗干扰能力和更大的分集增益是MIMO-OFDM技术最显著的特点，所以MIMO-OFDM技术成为发展第四代无线移动通信系统的关键技术之一。如果是在非平坦衰落信道中，还要考虑由于多径而导致信号到达接收端所需时间不同或相位不一致所引起的码间干扰。因此，决定MIMO-OFDM系统性能的好坏的一个关键因素就是能否快速有效的从接收到的混合信号中将发射信号分离检测出来[4]。有鉴于此，MIMO-OFDM技术研究的一个重要方向就是寻找既有较高检测性能，又有较低计算复杂度的信号检测算法。

2. 研究的基本内容

本课题的研究重点是对MIMO-OFDM系统的各种检测算法进行研究与分析。本文首先介绍了MIMO、OFDM、MIMO-OFDM的系统原理，并作出收发天线数目对MIMO系统信道容量影响的仿真分析。之后对在不同信道下几种检测算法进行仿真，包括ZF、MMSE、ZF-SIC、MMSE-SIC算法，分析了各个算法的误码率性能。对比了在不同调制方式下非线性检测算法的检测性能，然后对比了收发天线数目对不同算法的检测性能影响。最后针对之前的研究，提出了一种改进算法并且进行仿真分析，改进后的算法检测性能要优于MMSE-SIC算法且复杂度要远小于ML算法。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

4. 参考文献

[1] 曹淑敏.第三代移动通信的发展现状与趋势，当代通信，2004。

[2] 屠振，张广求.新一代移动通信系统及其关键技术分析，移动通信，2004。

[3]肖海林,欧阳缮,聂在平.mimo无线通信系统研究现状及其技术路线[j],电