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vblast算法标题：V-Blast算法：增强无线通信的利器引言：无线通信技术的快速发展，为人们的生活带来了巨大的便利。
而在这一背后，V-Blast算法作为一种重要的通信技术，正发挥着越来越重要的作用。
本文将以人类视角，为您详细介绍V-Blast算法的原理和应用，让您更好地了解这一技术的魅力。
一、V-Blast算法的简介随着无线通信技术的不断演进，V-Blast算法应运而生。
该算法的核心思想是利用多天线系统进行并行传输，从而提高无线信道的传输速率和可靠性。
通过同时发送多个独立的信号流，接收端可以利用天线间的独立性来解码并恢复原始数据。
相比传统的单天线系统，V-Blast算法在无线通信中具有独特的优势。
二、V-Blast算法的原理V-Blast算法的核心原理是利用多天线系统的空间多样性。
在发送端，原始数据被分成多个子流，并通过不同的天线同时发送。
接收端的每个天线接收到的信号是原始信号的一种组合，通过解码和分离，可以恢复出原始数据。
这种并行传输的方式大大提高了信号的传输速率和容量。
三、V-Blast算法的应用V-Blast算法在无线通信领域有着广泛的应用。
首先，在移动通信系统中，V-Blast算法可以有效提高信道的容量和覆盖范围，提供更快速、更稳定的通信服务。
其次，在无线局域网和无线传感器网络中，V-Blast算法可以提高网络的抗干扰能力和可靠性，实现更高效的数据传输。
此外，V-Blast算法还可应用于雷达系统、卫星通信等领域，为各种无线通信场景提供了有效的解决方案。
四、V-Blast算法的未来展望随着无线通信技术的不断发展，V-Blast算法也在不断演化和完善。
未来，我们可以期待更高效、更稳定的V-Blast算法出现。
例如，结合人工智能技术，进一步优化信号的解码和分离过程，提高系统的自适应性和鲁棒性。
同时，V-Blast算法的应用场景也将进一步扩展，为人们的生活带来更多的便利和创新。
结语：V-Blast算法作为一种重要的通信技术，正不断推动无线通信的进步与发展。
vblast信号检测算法原理-回复纵向Bell Labs 层叠的V-BLAST是一种基于天线与多输入多输出（MIMO）信道间的多天线信号传输技术。
它通过使用空间分集技术，在无线通信系统中实现了高速和高容量的数据传输。
该技术在高速移动通信和宽带通信等领域有着广泛的应用。
V-BLAST信号检测算法的原理是通过使用后向迭代算法对接收信号进行检测和解码。
该算法在接收端利用下行信息和上行信息来估计干扰噪声。
它通过反复迭代的方式，逐步优化估计值，从而提高信号检测的准确性和系统性能。
接下来，我们将一步一步地介绍V-BLAST信号检测算法的原理和步骤。
第一步是信号检测(检测初始信号)。
在接收端的第一个迭代中，初始可以将接收到的信号作为初始信号，然后进行信号检测。
其中的检测算法可以是最大比值合并(MRC)算法，该算法通过比较接收到的信号中的能量大小来选择概率最高的信号。
第二步是干扰估计。
接收到的信号可能会受到来自其他天线的干扰。
通过估计这些干扰的强度和相位，可以减少干扰对信号检测的影响。
干扰估计可以通过最小均方误差(MMSE)等算法来实现。
MMSE算法通过最小化接收信号与估计信号之间的均方误差来估计干扰的参数。
第三步是信号解码。
接收到的信号经过干扰估计后，需要对其进行解码以获得原始信号。
解码算法可以是最大后验概率(MAP)算法，该算法通过最大化接收到的信号概率与先验概率的乘积来选择最可能的原始信号。
第四步是更新估计值。
在进行了信号解码后，可以根据解码结果来更新干扰估计和信号检测的估计值。
通过反复迭代，可以逐步优化估计值，从而提高信号检测和系统性能。
第五步是判断终止准则。
在每一次迭代后，可以通过比较两次迭代后的误差大小来判断是否达到了终止准则。
如果误差足够小，则可以停止迭代，否则继续迭代。
通过以上五个步骤的反复迭代，V-BLAST信号检测算法可以逐步优化信号检测和解码的准确性，从而提高系统性能。
该算法在高速移动通信和宽带通信等领域具有重要的应用意义。
不完全信道状态信息下Turbo-BLAST系统的自适应发送功率分配算法陈小敏;徐大专;虞湘宾【期刊名称】《信息与控制》【年(卷),期】2009(38)3【摘要】提出了一种不完全信道状态信息下适用于Turbo-BLAST系统的自适应发送功率分配算法。
所提算法以误比特率为优化目标,适用于MQAM和MPSK等不同调制方式。
发送端在总功率约束条件下,利用所提的自适应发送功率分配算法对发送信号进行功率加载,以获得最小化的误比特率性能。
在接收端,利用考虑信道估计误差的软干扰抵消迭代检测算法进行检测,进一步改善误比特率性能。
仿真结果表明,在不完全信道状态信息条件下,采用所提算法可以有效地改善Turbo-BLAST系统的误比特率性能。
【总页数】4页(P381-384)【关键词】MIMO;Turbo-BLAST系统;自适应功率分配;不完全信道状态信息;迭代检测【作者】陈小敏;徐大专;虞湘宾【作者单位】南京航空航天大学信息科学与技术学院【正文语种】中文【中图分类】TN911【相关文献】1.不完全信道状态信息下的Turbo-BLAST系统及性能 [J], 陈小敏;徐大专;虞湘宾2.存在信道反馈延迟时Turbo-BLAST系统的自适应功率分配算法 [J], 于晓丹;陈小敏;谭伟;虞湘宾3.不完全信道状态信息条件下多用户Turbo-BLAST迭代检测算法 [J], 陈小敏;徐大专;虞湘宾;朱秋明4.不完全信道状态信息条件下Turbo-BLAST系统中注水天线选择和功率分配算法[J], 陈小敏;徐大专;虞湘宾;朱秋明5.不完全信道状态信息下毫米波非正交多址系统中联合能效的功率分配与波束成型设计 [J], 蔡嘉丽;虞湘宾;许方铖;王光英因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
BLAST系统的检测算法
孙俊;朱光喜
【期刊名称】《无线电工程》
【年(卷),期】2005(035)001
【摘要】作为一种能有效利用MIMO空间复用增益的传输结构,V-BLAST在近几年受到了广泛的关注,关于其检测算法的研究一直是MIMO研究的一个热点方向.阐述了经典的排序连续干扰抵消算法,并给出了关于检测分集增益的一个结论,该结论对于理解和设计BLAST检测算法都非常重要.论述了旨在改善OSIC性能的三种算法.对几种能有效减小OSIC复杂度的算法做了介绍,并对下一步的研究方向作了建议.
【总页数】3页(P50-52)
【作者】孙俊;朱光喜
【作者单位】华中科技大学电子与信息工程系,武汉,430074;华中科技大学电子与信息工程系,武汉,430074
【正文语种】中文
【中图分类】TN82
【相关文献】
1.基于V—BLAST系统的检测算法研究 [J], 吴敏子;周围;
2.MIMO OFDM系统中一种基于MMSE准则的优化型Turbo-BLAST检测算法[J], 耿欣;胡捍英;敦亚南
3.MIMO系统V-BLAST检测算法的FPGA实现 [J], 孙乐;孔勇;黄虎
4.基于MMSE-SQRD的V-BLAST系统检测算法研究与仿真 [J], 邱冬冬;刘斯亮;王世强
5.MIMO系统中V_BLAST结构及其检测算法研究 [J], 陈雨凡;穆元彬;杨悦梅因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
V—BLAST算法的仿真及分析作者：高涛来源：《科学与财富》2018年第24期摘要：V-BLAST是一实际规则指出能够实现一小部分MIMO信道能力在窄带点对点通信的情况下。
V-BLAST运算法则实现一非线性检波基于迫零（ZF）结合符号取消来改善表现。
这种方法着眼于从同时从所有接收天线来的信号，首先从接收信号提取最强信号，然后对剩余弱信号进行处理，一旦强信号被作为一个干扰源被移除，弱信号将容易被还原。
关键词：MIMO系统简介 V-BLAST MMSE1 引言MIMO技术大致可以分为两类：发射/接收分集和空间复用。
传统的多天线被用来增加分集度从而克服信道衰落。
具有相同信息的信号通过不同的路径被发送出去，在接收机端可以获得数据符号多个独立衰落的复制品，从而获得更高的接收可靠性。
对于发射分集技术来说，同样是利用多条路径的增益来提高系统的可靠性。
在一个具有m根发射天线n根接收天线的系统中，如果天线对之间的路径增益是独立均匀分布的瑞利衰落，可以获得的最大分集增益为mn。
智能天线技术也是通过不同的发射天线来发送相同的数据，形成指向某些用户的赋形波束，从而有效的提高天线增益，降低用户间的干扰。
广义上来说，智能天线技术也可以算一种天线分集技术。
分集技术主要用来对抗信道衰落。
相反，MIMO信道中的衰落特性可以提供额外的信息来增加通信中的自由度。
从本质上来讲，如果每对发送接收天线之间的衰落是独立的，那么可以产生多个并行的子信道。
如果在这些并行的子信道上传输不同的信息流，可以提供传输数据速率，这被成为空间复用。
需要特别指出的是在高SNR的情况下，传输速率是自由度受限的，此时对于m根发射天线n根接收天线，并且天线对之间是独立均匀分布的瑞利衰落的。
根据子数据流与天线之间的对应关系，空间多路复用系统大致分为三种模式：D-BLAST、V-BLAST以及T-BLAST。
在此我们仅分析V-BLAST。
2、V-BLAST虚拟编码的变量（VE）是垂直BLAST（V-BLAST）的算法，如图 3所示。
V-BLAST结构的迫零（ZF）检测算法的改进史红【摘要】According to the application of the technique of MIMO in the WIMAX and 4 G wireless communication system and in order to develop the communication channel capacity and the reliability of data transmission,a developed V-BLAST structure( ZF)detection algorithm was proposed in the paper. The experimental results showed that this kind of algorithm could be used in the ZF detection algorithm for the layers of systematic index analyses during the ideal and non-ideal interference eliminations. The space-time block codes were very efficient against the negative impact of the decline.%针对MIMO技术在WIMAX和4G无线通信系统中的应用，为了提高信道容量和提高数据传输的可靠性，提出一种改进后的V-BLAST结构的迫零（ ZF）检测算法，实验结果表明，该算法能够在理想干扰消除时和非理想干扰消除时进行各层系统性能指标分析。
此空时分组码在对抗衰落的不利影响方面非常有效。
【期刊名称】《吉林师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】3页(P93-95)【关键词】空间分组码;迫零检测;干扰消除【作者】史红【作者单位】吉林师范大学信息技术学院，吉林四平136000【正文语种】中文【中图分类】TN915无线通信技术的发展用来提高通信的两大特性传输速率和传输质量.在无线信道上提高数据传输率和传输质量的最有效途径是采用多输入/多输出(MIMO)技术，即在无线通信系统的发送端和接收端使用多个天线或者天线阵列来进行信息传输的技术.MIMO技术已经用于Wi MAX和4G等无线通信系统中.分集是在无线信道上实现可靠性通信的技术，也就是尽量给接收机提供发送信号的多个独立的衰落副本，至少有一个副本能被正确接收.分集可以采用不同的方法来实现，如时间分集、天线分集、频分分集和调制分集等多种方式.接收和发射天线的分集，又称为空间分集，代表了对抗衰落不利影响的一种有力的途径.具有多个天线的系统也称为多输入/多输出系统(Multiple-input multiple-output,MIMO)[1].MIMO系统特点一是提高信道传输容量，并且能够直接转化为较高的呑吐量.二是提高了通信传输的可靠性，并且误码率降低了.这些特点的是提高信号发射功率或者不需要以增加信号带宽的为代价.根据不同的分集技术可以提高系统在无线环境中的各种性能.并且将通过发射和接收天线能够实现信道编码与空间分集结合起来，我们把此方法称为空时编码，此系统称为编码的MIMO系统.编码与空间分集的结合能够实现数据可靠性的高效速率无线通信链路中所面临挑战的很有效解决方法.获得最佳空间分集的编码方式是空时网格码(STTC)和空时分组码(STBC)[2-4].此两种空时编码方式代表了两种极端，其中，一种实现了最大的传输速率.而另外一种实现了最佳的可靠性.在空时分组码中在准静态衰落信道下可以达到NtNr的分集度，空时分组码在对抗衰落的不利影响方法非常有效.图1给出了V-BLAST编码器结构.如图所示，BLAST结构的最佳检测算法是最大似然检测.此检测算法的复杂程度随发射天线的数目呈指数性增长，当存在交织时，复杂程度增加越严重，因而，这种检测算法很不实用.实际中常用的是一些优检测算法，包括基于迫零(Zero Forcing,ZF)准则和最小均方误差(MMSE)准则的检测算法.在迫零准则中，当检测其中任意一层时，来自其他层的干扰就被抑制；而在最小均方误差准则中，可以实现减少噪声和干扰抑制二者之间的提升[5-6].一般而言，ZF算法不如MMSE算法的性能，因为ZF 算法所实现的完全干扰抑制是以噪声功率的增强为代价，导致了性能的下降.此外，在ZF检测算法中还要求NrNt，而在MMSE检测器中对此要求可以放宽.令si[m]表示时刻m从第i根天线上发射的信号，从所有发射天线的子流用矩阵表示为式中,L表示每根发射天线序列的长度.接收信号可以用矩阵表示为式中，H是Nt×Nr的矩阵，N是L×Nr的高斯的白噪声.假设信道是准静态的，并且Nr≥Nt，利用矩阵的QR分解，H可以表示为式中，R是Nt×Nt的下三角矩阵式；Q是Nt×Nr的单位矩阵.并且行与行之间是相互正交的，因此Q满足QQH=1Nt,1Nt是Nt×Nt的单位矩阵.若H非退化矩阵，这也是一般Rayleigh衰落信道的情况，则R的对角元素是正的.将式(2)中的Y右乘以QH，用表示YQH,则有式中，的第(m,i)个元素用表示，时刻m,从发射天线的接收信号，可以表示为从剩余层的干扰式的中间一项，这些层已经被检测到，所以很容易抑制干扰.用yNt(m)可以表示为这时没有其他层中的干扰，因而，可以获得该层的预测信号，用表示.然后并对其它层进行检测，消除干扰，这个过程一直延迟到检测到最后一层.因此，对第i层的判决统计特性，即可以表示为当前所有的层判决都正确时，待检测的下一层就不会受到任何的干扰.本文提出的算法在MATLAB R2010a平台上进行了验证，成功地对无干扰消除和有干扰消除性能仿真.仿真V-BLAST结构ZF检测算法的性能，分别给出无干扰消除和有干扰消除时的系统性能.假设Nt=Nr=4，系统调制方式为QPSK，信道为准静态衰落信道，衰落系数在以每10个符号的一帧中保持不变，帧与帧之间独立变化.从以上实验结果可以看出(图2～图4)，当进行干扰消除时，可以获得一定的可靠性能提升.在理想状态下干扰消除的性能非常好，而在非理想干扰消除时性能要比理想状态下稍差一些.这是由于在非理想干扰消除时通常采用了实时解调检测的结果，而在这种解调方式后的非理想状态效果不一定都是正确的，因而导致了通信质量的性能有些损失.在理想情况下，各个检测层的分集度是给逐渐增加的.而在非理想状态下，由于错误解调的存在，分集度一定要小于理论值.尽管如此，实验采用了干扰消除以后，各个检测层的误码率还是逐渐下降的，同时提高了传输的可靠性和有效性.综上所述本文提出一种改进后V-BLAST结构的迫零检测算法.在准静态衰落信道下可以过到多层分集度，空时分组码在对抗衰落的不利影响方面很有效.该算法从所有发射天线的发射信号对接收信号各层可以抑制干扰，由于各层得到检测，所以干扰容易被消除.由于系统调制方式的不同，信道衰落系数帧中保持不变的情况下，通过仿真对无干扰消除和有干扰消除性能分析编码方式中对通信两大性能指标有和很好的改善.【相关文献】[1]E.Biglieri,R.Calderbank,A.Constantinides,et al.MIMO WirelessCommunications[M].Cambridge:Cambridge University Press,2007.[2]S.Loyka,F.Gagnon.V-BLAST without optimal ordering:analytical performance evaluation for Rayleigh fading channels[C].IEEE mun.,2006,154(6):1109～1120.[3]S.Loyka,F.Gagnon.On outage and error rate analysis of ordered V-BLAST[C].IEEEtrans.Wireless commune.,2008,7(10):3679～3685.[4]V.Kostina,S.Loyka.On optimum power allocation for the V-BLAST[C].IEEEmune.,2008,56(6):999～1012.[5]L.Barbero,J.Thompson.Fixing the Complexity of the sphere decoder for MIMO detection[C].IEEE Trans.Wireless Commun.,2008,7(6):2131～2142.[6]H.Zhang,H.Dai,B.L.Hughes.Analysis on the diversity-multiple sing tradeoff for order MIMO SIC receivers[C].IEEE mon.,2009,157(1):125～133.[7]刘学勇.MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真[M].北京：电子工业出版社，2012.[8]齐海东，张刚，王春武.通信系统噪声的研究[J].吉林师范大学学报(自然科学版)，2008，29(2)：98～99.[9]王新忠，杨昕欣，李连合.V-BLAST系统与低复杂度改进裁剪QRD-M算法[J].电视技术，2015，5：97～100.[10]杨国荣.基于V-BLAST的MIMO无线通信系统性能分析[J].系统仿真技术，2014，1：81～84.[11]景书杰，赵建卫，韩学锋.一种改进的逆Broyden算法[J].吉林师范大学学报(自然科学版)，2015，26(1)：66～68.。
MIMO系统与OFDM传输技术作业——V-BLAST系统检测算法研究学号：1301120325姓名：郝欣1.引言MIMO系统能够提高无线通信系统的频谱效率，尤其能提高散射环境下的信道容量，是一种提高无线通信业务中多媒体业务的有效技术。
Foschini提出的空时发射方案是一种比较简单的MIMO结构——贝尔实验室空时分层结构中的垂直结构（V-BLAST）由于它的编译码都较容易实现，因此受到广泛的重视。
分层空时（BLAST）结构是无编码MIMO系统的一个应用实例，基于零位操作和干扰消除法己经提出了各种BLAST检测方法，进而得到了几种MIMO迭代接收机，：（1）ZF接收机；（2）MMSE接收机；（3）ML接收机等。
其中（1）（2）为线性接收机，而ZF接收机的性能最差，该接收机是最简单的一种空时信号处理接收机，可得到宽带ZF检测算法，由于ZF接收机忽略了噪声的存在，因此在实际上放大了噪声，在存在大量噪声和ISI干扰时，性能不如MMSE接收机；由于MMSE接收机同ZF接收机相比，以MMSE 为准则，同时考虑了噪声和干扰，平衡了干扰和噪声增强，使总的误差最小，因此性能优于ZF接收机；最大似然接收机（ML）性能最好，但复杂度最高，复杂度和发射天线数成指数增长的关系。
本文就上述的前两种接收机，即ZF接收机和MMSE接收机进行设计仿真，并比较两者的性能。
2．系统模型2.1 MIMO信号模型n 采用平坦衰落的MIMO信道模型，即假设点到点的MIMO系统，具有个发射天线Tn和个接收天线，系统的结构如图1所示：R图1 MIMO 系统结构图针对该系统结构可写出系统的输入输出关系式为：（1）n Hx r +=假设每个符号周期系统发送的信号为维列矢量，即上式中的x 为，T n Tn T x x x x ][21 =其中第i 个分量,表示从第i 个天线发送的信号；上式中的，其中第j 个i x Tn R r r r r ][21 =分量表示第j 个天线接收的信号；H 为信道响应矩阵，可以表示为：j r（2）⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=T R RT n n n n h h h h H ,,11,1 该信道响应矩阵中的每个元素表示从第i 个发送天线到第j 个接收天线的信道响应j i h ,系数，且为均值为0，方差为1的复高斯随机变量；上式中的是接收j i h ,Tn R n n n n ][21 =噪声矢量，且满足。
2011年7月第16卷第4期西 安 邮 电 学 院 学 报JO U RN AL O F XI A N U NI VERSIT Y O F P OST S A N D T EL ECO M M U N ICA T IO NS Jul.2011Vo l 16No 4收稿日期:2011 03 11基金项目:2010年科技部科研院所基金资助项目(2010EG126237);西安邮电学院中青年教师科研基金资助项目(0001284)作者简介:郑亮(1986 ),男,硕士研究生,研究方向:M IM O ,E mail:zhengliang2203@;卢建军(1962 ),男,教授,研究方向:移动通信、通信网。
V BLAST 检测算法性能研究郑 亮,卢建军,战金龙(西安邮电学院通信与信息工程学院,陕西西安 710121)摘要:把垂直分层空时码(V ertical Bell L abo rato ries layer ed space time,V BL A ST )中常用检测算法按照基于迫零(Zer o Fo rcing ,ZF)和最小均方误差(M inimum M ean Squar e Err or ,M M SE)分类并进行对比研究,通过M AT L AB 仿真分析各种算法的性能,结果表明,基于M M SE 的检测算法明显优于基于ZF 的检测算法。
因此,基于M M SE 的检测算法更适合V BL A ST 。
关键词:V BL A ST ;检测算法;迫零算法;最小均方误差算法;Q R 分解;串行干扰消除中图分类号:T N929.5 文献标识码:A 文章编号:1007 3264(2011)04 0001 04在不增加系统带宽和发射功率的前提下,BLAST 技术可以在多散射的环境下提供高的频谱使用效率。
BLAST 包括对角BLAST (D BLAST ),垂直BLAST (V BLAST )和水平BLA ST (H BLAST),其中V BLAST 技术由于实现简单而受到广泛关注。
