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        大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中的改進(jìn)SOR 信號(hào)檢測(cè)算法

        2021-11-14 08:23:20王明月李方偉景小榮張海波熊軍洲
        通信學(xué)報(bào) 2021年10期
        關(guān)鍵詞:復(fù)雜度信道次數(shù)

        王明月,李方偉,景小榮,張海波,熊軍洲

        (1.重慶郵電大學(xué)通信與信息工程學(xué)院,重慶 400065;2.移動(dòng)通信教育部工程研究中心,重慶 400065)

        1 引言

        大規(guī)模多輸入多輸出時(shí)間反演多址(MIMOTRDMA,multiple-input multiple-output time-reversal division multiple access)系統(tǒng)是大規(guī)模MIMO 系統(tǒng)與TRDMA 接入技術(shù)的結(jié)合。大規(guī)模MIMO 系統(tǒng)通過在基站端配置大量天線(多達(dá)數(shù)百根)同時(shí)為少量用戶設(shè)備服務(wù),能夠有效地提升頻譜效率和能量效率[1-3]。而與TRDMA 技術(shù)相結(jié)合,可有效提升大規(guī)模MIMO 系統(tǒng)抗多徑干擾的能力[4-5]。大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)因其具有高傳輸率和高可靠性等顯著優(yōu)勢(shì),有望發(fā)展為未來無線通信系統(tǒng)的主要研究方向之一。

        在實(shí)際工程中部署大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)還存在一些具有挑戰(zhàn)性的問題,其中之一是如何設(shè)計(jì)具有高性能和低復(fù)雜度的上行信號(hào)檢測(cè)算法。最大似然(ML,maximum likelihood)檢測(cè)算法具有最佳的檢測(cè)性能,但其計(jì)算復(fù)雜度隨著發(fā)送天線數(shù)目的增加呈指數(shù)增長,因而難以應(yīng)用于實(shí)際[6]。由于大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中基站天線數(shù)目遠(yuǎn)大于用戶設(shè)備數(shù)目,此時(shí)各用戶間信道滿足近似正交的關(guān)系,因此,采用傳統(tǒng)的線性檢測(cè)算法,如迫零算法和最小均方誤差(MMSE,minimum meansquare error)算法,也能確保檢測(cè)性能近似最佳[7-8]。然而,線性檢測(cè)算法需要計(jì)算高維矩陣的逆,盡管采用傳統(tǒng)的Cholesky 分解和LDL 分解等方法可避免高維矩陣求逆,但仍無法確保信號(hào)檢測(cè)的實(shí)時(shí)性[9-10]。

        為了解決這一問題,國內(nèi)外學(xué)者相繼提出了諸多MMSE 算法的近似求解算法,主要包括三大類:第一類是級(jí)數(shù)展開類,文獻(xiàn)[11]提出一種低復(fù)雜度信號(hào)檢測(cè)算法,通過Neumann 近似級(jí)數(shù)展開方法將矩陣求逆計(jì)算等價(jià)為多次矢量相乘計(jì)算;文獻(xiàn)[12]基于大規(guī)模非正交多址接入系統(tǒng)提出了一種Neumann 級(jí)數(shù)逼近信號(hào)檢測(cè)算法,該算法能以較低的計(jì)算復(fù)雜度獲得較好的系統(tǒng)性能。第二類是更新近似求解類,文獻(xiàn)[13]基于Gauss-Seidel 方法提出了一種能夠獲得近似最佳性能的檢測(cè)算法,優(yōu)化了算法的初始解以加快算法的收斂速度;文獻(xiàn)[14]提出了一種基于連續(xù)超松弛( SOR,successiveover-relaxation)的高效算法,同時(shí),該文獻(xiàn)還對(duì)所提算法進(jìn)行了硬件驗(yàn)證。第三類是基于矩陣梯度搜索類,文獻(xiàn)[15]提出了一種在共軛梯度算法中直接計(jì)算信噪比(SNR,signal-to-noise ratio)的新方法,以實(shí)現(xiàn)共軛梯度軟輸出檢測(cè);文獻(xiàn)[16]提出了一種聯(lián)合最陡下降(SD,steepest descent)和Jacobi 更新算法的改進(jìn)算法,采用SD 算法為后續(xù)Jacobi 更新確定高效的搜索方向,進(jìn)而提升系統(tǒng)的檢測(cè)性能。

        上述算法中,傳統(tǒng)SOR 算法具有性能近似最佳、收斂速度較快和計(jì)算復(fù)雜度較低等優(yōu)勢(shì),但存在初始收斂性能較差的缺點(diǎn);而SD 算法具有在初始更新時(shí)就可獲得較好收斂方向的優(yōu)勢(shì),但存在極值點(diǎn)附近收斂速度較慢的缺點(diǎn)。因此,本文結(jié)合SOR 算法和 SD 算法的優(yōu)勢(shì),基于大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)提出一種改進(jìn)SOR 信號(hào)檢測(cè)算法。將SD 算法和SOR 算法的第一次混合更新解設(shè)為改進(jìn)SOR 算法的第一次更新解,提高后續(xù)SOR更新的搜索效率,獲得更快的收斂速度和更好的檢測(cè)性能。仿真結(jié)果表明,即使更新次數(shù)較少,所提改進(jìn)SOR 算法仍具有與傳統(tǒng)MMSE 算法相當(dāng)?shù)慕谱罴研阅堋?/p>

        2 系統(tǒng)模型及MMSE 檢測(cè)算法

        2.1 大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)模型

        大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)的系統(tǒng)模型如圖1所示,其中,基站端配備Nr根接收天線,同時(shí)為M個(gè)單天線用戶設(shè)備服務(wù),通常情況下滿足Nr?M。大規(guī)模MIMO-TRDMA 通信過程分為3 步,具體如下。

        圖1 大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)模型

        2.1.1信道探測(cè)階段

        信道探測(cè)階段是用戶發(fā)送信號(hào)前的準(zhǔn)備階段,各個(gè)用戶接收基站端發(fā)送的探測(cè)信號(hào)并分別提取各自的信道沖激響應(yīng)?;径说趈∈{1,2,…,Nr}根接收天線和第m∈{1,2,…,M}個(gè)用戶的信道沖激響應(yīng)為

        2.1.2時(shí)間反演階段

        在時(shí)間反演階段中,位于用戶附近的各時(shí)間反演鏡在時(shí)域或頻域上分別對(duì)各信道沖激響應(yīng)進(jìn)行采樣和傅里葉變換/逆變換,將時(shí)間反演濾波矩陣寫為,每個(gè)元素可表示為

        2.1.3時(shí)間反演后的通信階段

        在正式通信過程中,將發(fā)送信號(hào)矢量經(jīng)過時(shí)間反演鏡處理后的信道沖激響應(yīng)變換為可表示為

        其中,(?) ?(?)表示求卷積操作,p∈{0,1,…,2L-2}。當(dāng)p=L-1時(shí),式(3)對(duì)應(yīng)最大功率中心峰值。

        根據(jù)式(3),將大規(guī)模MIMO-TRDMA 信道模型寫為矩陣形式

        為了維持信道穩(wěn)定性,假定信道探測(cè)階段和時(shí)間反演階段的信道狀態(tài)信息具有時(shí)不變特性。即對(duì)于一個(gè)時(shí)間反演操作過程,至少一個(gè)信道探測(cè)階段和時(shí)間反演階段的信道沖激響應(yīng)保持靜止。

        將基站端接收的信號(hào)表示為

        其中,Y=[Y1,Y2,…,YNr]為Nr× 1維接收信號(hào)向量;H為多徑瑞利衰落信道,每個(gè)元素服從均值為零且方差為的循環(huán)對(duì)稱復(fù)高斯(CSCG,circular symmetric complex Gaussian)分布,0 ≤l≤L,TS表示采樣周期,σT表示信道均方根時(shí)延擴(kuò)展;x=[x1,x2,…,xM]T為M× 1維的發(fā)送信號(hào)矢量;n表示均值為零且方差為σ2的加性白高斯噪聲(AWGN,additive white Gaussian noise),滿足維度為Nr× 1。在每個(gè)信號(hào)檢測(cè)時(shí)刻,假定基站端已獲得當(dāng)前信道的理想狀態(tài)信息。

        為了方便分析,將式(5)中每根接收天線上的信號(hào)展開為

        由式(6)可知,大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中的主要期望信號(hào)對(duì)應(yīng)最大功率中心峰值因而具有良好的聚焦特性。因此,相比傳統(tǒng)大規(guī)模MIMO 系統(tǒng),大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)能夠利用多徑產(chǎn)生聚焦效應(yīng),從而降低用戶間干擾,具有更好的系統(tǒng)性能。

        大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)和大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的誤比特率(BER,bit error rate)性能對(duì)比如圖2 所示,接收端采用傳統(tǒng)MMSE 信號(hào)檢測(cè)算法。從圖2 可知,相比傳統(tǒng)大規(guī)模MIMO 系統(tǒng),大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)具有更好的系統(tǒng)性能,具體表現(xiàn)為:當(dāng)L=8且BER 為一個(gè)確定值時(shí),大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)比大規(guī)模MIMO 系統(tǒng)的SNR低至少1 dB;當(dāng)L=10且BER 為一個(gè)確定值時(shí),大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)比大規(guī)模MIMO 系統(tǒng)的SNR 低約2 dB。這是因?yàn)榇笠?guī)模MIMO-TRDMA系統(tǒng)能夠利用多徑產(chǎn)生聚焦效應(yīng)使主要期望信號(hào)對(duì)應(yīng)最大功率中心峰值,能夠有效降低用戶間干擾。

        圖2 大規(guī)模MIMO-TRDMA 和大規(guī)模MIMO 系統(tǒng)性能對(duì)比

        2.2 MMSE 檢測(cè)算法

        信號(hào)檢測(cè)的主要任務(wù)是基站端根據(jù)接收的信號(hào)矢量Y對(duì)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行譯碼,得到估計(jì)的發(fā)送信號(hào)矢量。傳統(tǒng)MMSE 信號(hào)檢測(cè)中,估計(jì)的發(fā)送信號(hào)矢量為

        其中,V=HHH為Gram 矩陣。直接對(duì)MMSE 檢測(cè)算法的加權(quán)矩陣U求逆時(shí),計(jì)算復(fù)雜度為較高的O(M3)[8]。

        基于式(8),大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中MMSE 檢測(cè)算法估計(jì)的發(fā)送信號(hào)矢量變?yōu)?/p>

        在大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中,信道為復(fù)雜的卷積矢量,采用傳統(tǒng)MMSE 檢測(cè)算法將更加復(fù)雜;同時(shí),隨著基站端接收天線和用戶數(shù)量的增加,直接對(duì)矩陣求逆的計(jì)算復(fù)雜度為較高的O(M3)。因此,傳統(tǒng) MMSE 檢測(cè)算法難以滿足大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中信號(hào)檢測(cè)的實(shí)時(shí)性要求。

        3 改進(jìn)SOR 信號(hào)檢測(cè)算法

        本節(jié)首先證明了大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)的MMSE 加權(quán)矩陣具有對(duì)稱正定的特性,這是SOR算法的基礎(chǔ);然后給出了所提出改進(jìn)SOR 算法的基本原理;最后證明了所提算法的收斂性,以確保其實(shí)際可行性。

        3.1 對(duì)稱正定證明

        將式(5)中的復(fù)數(shù)系統(tǒng)模型轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的實(shí)值模型

        在式(11)的實(shí)數(shù)系統(tǒng)模型中,信道矩陣的轉(zhuǎn)置和信道矩陣的共軛轉(zhuǎn)置結(jié)果相同。因此,可得

        3.2 算法原理

        3.2.1傳統(tǒng)SOR 算法原理

        SOR 算法可用于求解N維線性方程組As=b,其中,矩陣A的維度是N×N,該矩陣是對(duì)稱的正定矩陣;s為N× 1維的解矢量;b為N× 1維的測(cè)量矢量。傳統(tǒng)MMSE 算法直接計(jì)算A-1b得到s,而SOR 算法通過高效地更新求解線性方程,能夠避免復(fù)雜的矩陣求逆計(jì)算。由于矩陣A是對(duì)稱的正定矩陣,可將其分解為對(duì)角線形分量DA,嚴(yán)格的下三角形分量LA和嚴(yán)格的上三角形分量SOR算法的更新形式為

        其中,上標(biāo)k表示更新次數(shù),α表示松弛參數(shù),可以根據(jù)松弛參數(shù)確定算法的收斂效率和收斂速度。當(dāng)α=1時(shí),SOR 算法等價(jià)于Gauss-Seidel 算法,可以看出,Gauss-Seidel 算法是SOR 算法的特例。

        由于上行大規(guī)模 MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中的MMSE 加權(quán)矩陣具有對(duì)稱正定的特性,因此,可用SOR 算法以較低的計(jì)算復(fù)雜度高效求解式(9)。將大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)的MMSE 加權(quán)矩陣分解為

        3.2.2改進(jìn)SOR 算法原理

        傳統(tǒng)SOR 算法具有性能近似最佳、收斂速度較快和計(jì)算復(fù)雜度較低等優(yōu)勢(shì),但存在初始收斂性能較差的缺點(diǎn);而SD 算法具有在初始更新時(shí)就可獲得較好收斂方向的優(yōu)勢(shì),但存在極值點(diǎn)附近收斂速度較慢的缺點(diǎn)。因此,結(jié)合SOR 算法和SD 算法的優(yōu)勢(shì),提出低復(fù)雜度和高性能的改進(jìn)SOR 算法。將SD算法和SOR算法的第一次混合更新解設(shè)為改進(jìn)SOR 算法的第一次更新解,提高后續(xù)SOR 更新的搜索效率,獲得更快的收斂速度和更好的檢測(cè)性能。

        進(jìn)一步地,將傳統(tǒng)SOR 算法和SD 算法第一次混合更新結(jié)果用SD 算法的更新形式表示為

        為了減少更新次數(shù),改進(jìn)SOR 算法的初始值不使用零矢量。而將SD 算法和SOR 算法第一次混合更新解設(shè)為改進(jìn)SOR 算法的第一次更新解,即。進(jìn)而,利用式(17)繼續(xù)進(jìn)行k-1次更新,通過設(shè)置更新次數(shù)k對(duì)發(fā)送信號(hào)矢量進(jìn)行估計(jì)。

        3.3 改進(jìn)SOR 算法收斂性證明

        改進(jìn)SOR 算法使用更新方式進(jìn)行信號(hào)檢測(cè),算法的收斂性決定了算法的精度因而至關(guān)重要。因此,有必要分析和證明改進(jìn)SOR 算法的收斂性。

        更新矩陣E的譜半徑定義為非負(fù)數(shù),其中λn表示E的第n個(gè)特征值,式(22)收斂的充分必要條件是譜半徑滿足

        根據(jù)特征值的定義,可得

        其中,f是任意2M× 1維非零實(shí)值矢量,式(24)也可表示為

        將式(25)左右兩邊同時(shí)乘以fT,可得

        對(duì)式(26)左右兩邊同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)置,得到

        將式(30)代入式(23),可得ρ(E) <1,所以改進(jìn)SOR 算法是收斂的。

        4 復(fù)雜度分析

        本節(jié)以所需的實(shí)數(shù)乘法次數(shù)作為指標(biāo),研究所提改進(jìn)SOR 算法的計(jì)算復(fù)雜度。傳統(tǒng)MMSE 算法、改進(jìn) SOR 算法和傳統(tǒng) SOR 算法都需要計(jì)算=HHY和U=V+σ2IM,在信號(hào)檢測(cè)時(shí),這兩部分計(jì)算復(fù)雜度相同,因此,僅對(duì)檢測(cè)算法的其他部分進(jìn)行分析。傳統(tǒng)SOR 算法的復(fù)雜度僅為SOR 更新,而改進(jìn)SOR 算法的復(fù)雜度包括初始賦值和SOR 更新兩部分。初始賦值和SOR 更新的復(fù)雜度分析具體如下。

        1) 初始賦值

        2) SOR 更新

        綜上所述,傳統(tǒng) SOR 算法的復(fù)雜度為4kM2+4kM,而所提改進(jìn)SOR 算法總復(fù)雜度為4(k+1)M2+4kM+6M。當(dāng)更新次數(shù)為k=3、k=4和k=5時(shí),所提改進(jìn)SOR 算法和傳統(tǒng)SOR算法的計(jì)算復(fù)雜度的對(duì)比如表1 所示。從表1 可知,與傳統(tǒng)SOR 算法相比,所提改進(jìn)SOR 算法的計(jì)算復(fù)雜度有所增加,但是,其計(jì)算復(fù)雜度仍比傳統(tǒng)MMSE算法少一個(gè)數(shù)量級(jí);盡管如此,當(dāng)改進(jìn)SOR 算法收斂(k=5)且BER=10-5時(shí),其檢測(cè)性能比傳統(tǒng)SOR 算法的BER 性能提升了至少4 dB,如圖3 所示。

        圖3 算法檢測(cè)性能隨信噪比對(duì)比

        表1 計(jì)算復(fù)雜度的對(duì)比

        5 仿真與分析

        為了驗(yàn)證所提改進(jìn)SOR 算法的檢測(cè)性能,使用MATLAB 軟件進(jìn)行仿真驗(yàn)證。采用誤比特率作為檢測(cè)性能的評(píng)估參數(shù),對(duì)傳統(tǒng)MMSE 算法、傳統(tǒng)SOR 算法和所提改進(jìn)SOR 算法的檢測(cè)性能進(jìn)行蒙特卡洛仿真實(shí)驗(yàn)。大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中接收天線數(shù)設(shè)為Nr=128,用戶數(shù)設(shè)為M=32,采用64-正交振幅調(diào)制方案。將所提方案應(yīng)用于IEEE 802.15.4a 的室外非視距場景中,信道增益為CSCG隨機(jī)變量,其均值為零且方差為,信道帶寬B=500 MHz,均方時(shí)延擴(kuò)展σT=100/B,采樣周期TS=1/B=2 ns,信道多徑數(shù)分別設(shè)為L=8和L=10。

        通過仿真確定最佳松弛參數(shù),參數(shù)設(shè)置為:更新次數(shù)k=3,SNR=4 dB。所提改進(jìn)SOR 算法的BER性能與松弛參數(shù)α之間的關(guān)系如圖4 所示。最佳松弛參數(shù)是對(duì)應(yīng)BER 最小值的松弛參數(shù)。由圖4(a)可知,當(dāng)L=8時(shí),傳統(tǒng)SOR 算法BER 最小值為3.01 ×10-2,對(duì)應(yīng)最佳松弛參數(shù)α=1.1;而改進(jìn)SOR算法BER 最小值為2.30 ×10-3,對(duì)應(yīng)最佳松弛參數(shù)α=1.2。由圖4(b)可知,當(dāng)L=10時(shí),傳統(tǒng)SOR 算法BER 最小值為1.52 ×10-2,對(duì)應(yīng)最佳松弛參數(shù)α=1.1;而改進(jìn)SOR 算法BER 最小值為3.96 ×10-4,對(duì)應(yīng)最佳松弛參數(shù)α=1.2。因此,在后面的仿真實(shí)驗(yàn)中,傳統(tǒng)SOR 算法的松弛參數(shù)設(shè)為α=1.1,改進(jìn)SOR 算法的松弛參數(shù)設(shè)為α=1.2。

        圖4 所提算法性能與松弛參數(shù)之間的關(guān)系

        大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中,傳統(tǒng)MMSE算法、傳統(tǒng)SOR 算法和所提改進(jìn)SOR 算法的BER性能對(duì)比結(jié)果如圖3 所示。從圖3(a)可以看出,當(dāng)更新次數(shù)k=3時(shí),改進(jìn)SOR 算法與MMSE 算法之間存在較大差距,但性能優(yōu)于傳統(tǒng)SOR 算法;當(dāng)更新次數(shù)k=4時(shí),改進(jìn)SOR 算法和傳統(tǒng)SOR 算法的BER 性能較更新次數(shù)k=3時(shí)都有所提升,但仍與MMSE 算法存在一定差距,同時(shí),改進(jìn)SOR 算法的BER 性能同樣優(yōu)于傳統(tǒng)SOR 算法;當(dāng)更新次數(shù)k=5時(shí),改進(jìn)SOR 算法與傳統(tǒng)SOR 算法的性能持續(xù)提升,此時(shí),改進(jìn)SOR 算法與MMSE 算法的BER性能相當(dāng),同時(shí)優(yōu)于傳統(tǒng)SOR 算法的性能。綜上,當(dāng)更新次數(shù)k相同時(shí),改進(jìn)SOR 算法的性能優(yōu)于傳統(tǒng)SOR 算法。這是因?yàn)楦倪M(jìn)SOR 算法將SD 算法和SOR 算法的第一次混合更新解設(shè)為第一次更新解,提高后續(xù)SOR 更新的搜索效率,具有更快的收斂速度和更好的檢測(cè)性能。當(dāng)更新次數(shù)k較少時(shí),改進(jìn)SOR 算法與MMSE 算法之間的性能存在一定差距;當(dāng)更新次數(shù)k較多時(shí),改進(jìn)SOR 算法可以取與MMSE 算法相當(dāng)?shù)臋z測(cè)性能。這是由于改進(jìn)SOR算法通過更新求解線性方程組代替復(fù)雜的矩陣求逆計(jì)算,需要通過多次更新才能獲得近似MMSE算法的BER 性能。同樣,從圖3(b)可以得出相同結(jié)論。

        大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中,改進(jìn)SOR 算法和傳統(tǒng)SOR 算法的收斂性能對(duì)比結(jié)果如圖5 所示。從圖5(a)可以看出,當(dāng)更新次數(shù)k為確定值時(shí),改進(jìn)SOR 算法和傳統(tǒng)SOR 算法的BER 性能都隨著SNR 的增加而明顯降低;當(dāng)SNR 確定時(shí),改進(jìn)SOR算法和傳統(tǒng)SOR 算法的BER 性能隨著更新次數(shù)的增多都趨近收斂。因?yàn)楦倪M(jìn)SOR 算法能夠提高后續(xù)SOR 更新的搜索效率,具有更快的收斂速度和更好的檢測(cè)性能。當(dāng)SNR 為一確定值時(shí),改進(jìn)SOR算法比傳統(tǒng)SOR 算法的收斂速度快,具體來說,改進(jìn)SOR 算法的收斂次數(shù)為k=5,SNR 變化對(duì)算法的收斂次數(shù)無影響;而傳統(tǒng)SOR 算法的收斂次數(shù)為k=8,SNR 變化對(duì)算法的收斂次數(shù)無影響。此外,在SNR 為一個(gè)確定值的前提下,當(dāng)更新次數(shù)小于收斂次數(shù)時(shí),改進(jìn)SOR 算法的BER 性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)SOR 算法。同樣,從圖5(b)可以得出相同結(jié)論。

        圖5 算法收斂性能對(duì)比

        6 結(jié)束語

        在大規(guī)模MIMO-TRDMA 系統(tǒng)中,傳統(tǒng)MMSE算法可獲得近似最佳的檢測(cè)性能,但其所需的矩陣求逆計(jì)算復(fù)雜度過高,無法確保信號(hào)檢測(cè)的實(shí)時(shí)處理。因此,本文提出一種改進(jìn)SOR 信號(hào)檢測(cè)算法。該算法通過更新求解線性方程組,避免復(fù)雜的矩陣求逆計(jì)算;同時(shí),將SD 算法和SOR 算法的第一次混合更新解設(shè)為改進(jìn)SOR 算法的第一次更新解,以獲得后續(xù)SOR 更新的高效搜索方向。仿真結(jié)果表明,所提算法能以較少的更新次數(shù)獲得與傳統(tǒng)MMSE 算法相當(dāng)?shù)慕谱罴研阅?,且?jì)算復(fù)雜度為較低的O(M2)。因此,所提改進(jìn)SOR 算法能夠在檢測(cè)性能和計(jì)算復(fù)雜度之間取得良好的折衷。

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