结合天线选择和索引组合映射调制的MIMO系统研究  

Research of index mapping spatial modulation MIMO systems with antenna selection

作　　者：谢欣 金宁 金小萍 倪鑫鑫 

机构地区：[1]中国计量大学质量与安全工程学院,浙江杭州310018 [2]中国计量大学信息工程学院,浙江杭州310018 [3]南京邮电大学通达学院电子工程学院,江苏南京210000

出　　处：《中国计量大学学报》2017年第3期340-344,351,共6页Journal of China University of Metrology

基　　金：浙江省自然科学基金资助项目(No.LY17F010012);浙江省教育厅项目(No.Y201432108);浙江省宁波大学信息与通信工程重中之重学科开放基金项目(No.xkx11414)

摘　　要：空间调制是一种高数据速率、低复杂度的多输入多输出无线传输技术,因其发射天线被信息序列随机激活,若被激活的信道状态不佳将导致系统误码性能下降.于是,提出一种结合天线选择和索引组合映射调制的传输方案.该方案将传统空间调制的激活天线索引比特和星座符号索引比特组合映射为一个新的调制符号,结合天线选择算法确定最佳发射天线子集,将新的调制符号通过最佳信道进行传输.在算法实现过程中采用了奇异值分解和硬限制检测等方法降低计算复杂度.实验分别仿真了两种天线选择算法下的系统性能.结果表明,提出的方案比传统的空间调制系统具有更好的误比特率特性.Spatial modulation （SM） is a high data rate low complexity multi-input multi-output （MIMO） wireless communication technology. Since the transmit antenna is activated randomly by the spatial modulated information sequence, bad conditions of the activated channels will cause a performance reduction inevitably. In this paper, an index mapping MIMO system with antenna selection （MIMO-IM-AS） is proposed. The traditional SM＇s activated antenna index bits and the constellation symbol index bits are combined to form a new modulation symbol. The antenna selection algorithms are employed to determine the optimum transmit antenna subset. The new modulation symbols are then transmitted over the optimal channels. The singular value decomposition （SVD） and hard-limiting detection methods are adopted to reduce the computation complexity of the algorithms. The system performances under two different antenna selection algorithms are presented. The simulation results show that the proposed MIMO-IM-AS system has better Bit error rate characteristics than the traditional SM system.

关 键 词：天线选择 索引值调制 空间调制 MIMO系统 

分 类 号：TN914[电子电信—通信与信息系统]