MIMO檢測算法的并行化及基于矢量處理器的實現(xiàn).pdf

1、多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)作為移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，極大地提高了數(shù)據(jù)傳輸速率，豐富了人們對移動業(yè)務(wù)的多樣性需求。然而，隨著天線數(shù)目的增長和調(diào)制階數(shù)的增大，MIMO檢測過程的復(fù)雜度呈指數(shù)級增長，逐漸成為制約接收端性能提升的瓶頸。因此在保證高性能的前提下，研究低復(fù)雜度的并行化MIMO檢測算法，對于接收端的整體性能提升有重要的理論意義。
　　另一方面，無線通信的標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)不僅要求移動終端具有更強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，同時也對其靈活性、

2、可配置和可重用的性能提出了更高的要求。專用指令集矢量處理器，既能夠針對特定應(yīng)用優(yōu)化結(jié)構(gòu)并設(shè)計特殊指令以提供較強(qiáng)的處理能力，又能夠利用可編程和可定制及擴(kuò)展指令集的特點提供模式切換和修復(fù)升級的靈活性，因此從算法與實現(xiàn)相結(jié)合的角度，研究MIMO檢測算法在可編程矢量處理器上的實現(xiàn)，具有重要的工程應(yīng)用價值。
　　論文主要開展了MIMO檢測算法的并行化以及基于專用指令集矢量處理器的實現(xiàn)兩個方面的工作，具體內(nèi)容包括:
　　1.MIMO檢測

3、算法并行化分析與設(shè)計
　　提出一種新的MIMO檢測算法——部分層間并行球形譯碼算法(PIPSD)。引入了一種新的MIMO復(fù)數(shù)檢測模型到實數(shù)檢測模型的轉(zhuǎn)換方法，利用該實數(shù)模型經(jīng)三角分解后上三角矩陣的特殊性質(zhì)，使得等效搜索樹每相鄰兩層可以并行執(zhí)行，并采用局部排序和快速組合等方法進(jìn)一步加速了檢測過程。實驗證明，PIPSD算法能夠以很小的性能損失為代價，減少執(zhí)行周期，提高譯碼吞吐率。
　　2.基于矢量處理器的可編程并行MIMO檢測器