頻域等化單載波系統的多輸入多輸出信號偵測

Abstract

寬頻的通訊系統中，通道效應導致的符元干擾(inter symbol interference)很嚴重，且傳統的等化方法很困難。正交分頻多工(orthogonal frequency-division multiplexing)是解決這個問題的方法之一，但其存在高峰值平均功率比(peak-to-average power ratio)的問題。單載波系統(single-carrier systems)的峰值平均功率比本質上很低，並且當其與頻域等化(frequency domain equalization)結合時，等化工作可以很有效率地被執行。為了讓效能更好，決策回饋等化(decision feedback equalization)可以被引用進來。但針對多輸入多輸出(multiple-input-multiple-output)單載波頻域等化(single-carrier with frequency domain equalization)系統，傳統的決策回饋等化演算法並不能提供令人滿意的效能。在這個論點下，我們提出三個適用於多輸入多輸出單載波頻域等化系統的演算法。在第一個演算法中，我們對延遲決策序列估測演算法(delayed decision feedback sequence estimation algorithm)做了修改。第二個演算法中，我們延伸了M-演算法(M-algorithm)，並配合決策回饋等化，使得延遲決策序列估測演算法的效能可以更進一步被提升。針對第三個演算法，我們在比較短的多輸入多輸出序列上執行等化。如此一來，輸入與輸出的關係就可以被視為一個多輸入多輸出系統，而用於傳統的多輸入多輸出系統的偵測方法，如球型解碼(sphere decoding)或是K-最佳值(K-best)就可以被應用。模擬驗證了我們提出的演算法的效能明顯地優於傳統用於多輸入多輸出單載波頻域等化系統的等化演算法。