陈 磊，张 敏，赵瑞弟，王可霞

（辽宁工业大学电子与信息工程学院，辽宁锦州121001）

0 引言

随着信息技术的发展，越来越多地需要高速率数据传输，无线通信技术也开始不断地向宽带无线传输方向转变，而MIMO技术[1]和OFDM技术[2]也已成为宽带无线传输的2个主体。将这2种技术结合的MIMO-OFDM系统可以实现很高的传输速率，并且能通过分集实现很强的可靠性，将会成为第4代通信发展的趋势。MIMO-OFDM系统信号检测算法的研究主要是在提高检测器性能和降低检测复杂度之间平衡。

1 系统模型

MIMO-OFDM系统[3]模型如图1所示。发射天线数为N，接收天线数为M。在发射机中，信源输出经串并变换和映射等处理后，形成N层并行数据流，每层数据再串并变换，然后进行IFFT，再经过并串变换和加循环前缀后送入发射天线，发射信号经频率选择性多径衰落信道到达M个接收天线，在接收端对各接收信号先去循环前缀，再经串并变换和FFT[4]等相反操作后将信号送入检测器检测并输出。

图1 MIMO-OFDM系统模型

接收机收到的信号矢量为:

式中，X=[X1…XN]T，Y=[Y1…YM]T和W=[W1…WM]T分别为发送信号矢量、接收信号矢量和高斯白噪声;H=[Hmn]为复数域上M×N矩阵，Hmn（n=1，…，N，m=1，…，M）表示从发射天线n到接收天线m间的信道频响系数。

2 基本算法原理

2.1 最大似然（ML）检测算法

最大似然检测算法[5]是最佳检测算法，其基本思想是:在所有可能的发送信号矢量集中遍历搜索，得到使似然函数最大的信号向量，将其作为估计。假设所有的未编码符号都是等概率发送的，那么ML检测算法为:

式中，Ω表示所有可能的发送信号矢量;‖Y－HX‖表示它的欧式距离。……