隨著3G技術的成熟和商用，很多國家將研究重點轉移到4G技術上。LTE是3GPP近幾年來啟動的最大的科研項目，能夠提高頻譜利用率和數據傳輸速率的MIMO技術[1]成為了LTE技術的首選。LTE又稱為準4G技術，所以MIMO系統信號檢測算法的好壞對MIMO系統有著很大的影響，對MIMO系統信號檢測的研究尤為重要。

    MIMO系統接收端的信號檢測是本文研究TD-LTE系統終端測試儀的重點。雖然ML算法[2]在傳統信號檢測中性能最優，但因其復雜度比較高，很少在實際系統中應用。ZF算法[2]由于沒有考慮噪聲的影響，MMSE算法[2]雖然考慮了噪聲的干擾，但是各天線之間的符號干擾沒有濾除盡，所以都不會單獨使用。傳統的V-BLAST算法[3]復雜度較ML算法有所降低，但有誤碼傳播的特性，在信噪比較低的信道中性能較差。與終端相比，為保證信號檢測的正確性，網絡端允許復雜度較高的信號檢測算法。為此，考慮將ML和V-BLAST相結合的算法[5]，應用到TD-LTE無線綜合測試儀的開發中。
1 系統信道模型
    LTE系統中MIMO系統信道模型如圖1所示。

    (6)前5步完成了對于一個子載波的信號檢測。對于時頻位置下每個子載波，重復前5步即可獲得發送端所有的復值符號。
2.6 性能仿真
    LTE系目前主要支持2發2收和4發4收兩種情況。本研究分別在2發2收和4發4收的情況下，對各種算法的性能用MATLAB進行蒙特卡洛仿真。仿真條件為：信道為TD-LTE信道，調制方式為QPSK，時域上對應一個時隙，頻域上對應25RB，采用常規CP，2發2收和4發4收兩種情況，信號檢測采用ML算法、ZF算法、MMSE算法、傳統的V-BLAST算法和改進的V-BLAST算法。從圖2和圖3中可以看出，ML、ZF、MMSE、V-BLAST算法的比特錯誤率明顯高于ML和改進型的V-BLAST算法，但由于ML算法的復雜度比較高，故改進型的V-BLAST算法適合應用在TD-LTE無線綜合測試儀系統的開發。

    本文通過對幾種信號檢測的原理、性能和復雜度的分析，并通過對各種算法進行Matlab仿真，從仿真圖中可以看到無論在2發2收，還是在4發4收的情況下，第一層保留的符號數越多，錯誤比特率越低，性能也就越好，所以應該根據開發的系統對復雜度所能容忍的程度來確定第一層的K值。因為本文開發的TD-LTE無線綜合測試儀系統追求的譯碼的準確性可以允許復雜度比較高的算法，故性能比較好，復雜度適中K=4的改進型V-BLAST算法可以應用在TD-LTE無線綜合測試儀系統的開發中。
參考文獻
[1] 沈嘉，索士強,全海洋，等．3 GPP長期演進技術原理與系統設計[M].北京：人民郵電出版社，2008.
[2] MORALES J D，PARIS J F，ENTRAMBASAGUAS J T. Performance tradeoffs among low-complexity detection Algorithms for MIMO-LTE receivers[J]. International Journal of Communication Systems，2009,22(7)：885-897.
[3] SOBHANMANESH F, NOOSHABADI S, HABIBI D. A robust QR-based detector for V-BLAST and its efficient hardware implementation. in:Proc. of IEEE Asia-PacificConference on Communications, 2005:421-424.
[4] 3GPP TS 36．211．V．9．1．0 Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E—UTRA);physical channels and Modulation(Release 9).
[5] 郭歌.LTE系統中下行信號檢測算法研究[D].重慶:重慶郵電大學，2011.