wireless communication.rar_VBLAST Zf_vblast_串行干扰_串行干扰抵消_干扰抵消

%%主函数 clear all; clc; L=6000; %数据长度 Nt=6; %发射天线数 Nr=8; %接收天线数 symb=randint(1,L); %产生由0、1构成的随机序列 x_bit=reshape(symb,Nt,L/Nt); %将序列变成Nt行L/Nt列的序列 x_map=(x_bit-0.5)*sqrt(2)*(1+1i); %1映射为sqrt(1/2)(1+i) 0映射为-sqrt(1/2)(1+i) r=zeros(Nr,L/Nt); %初始化r H=zeros(Nr,Nt); %初始化信道响应H snr=-10:2:8; for SNR=1:length(snr) sigma_2=1/(2*10^((snr(SNR))/10)); %噪声方差（根据信噪比定义所求） for k=1:L/Nt H=(randn(Nr,Nt) + i*randn(Nr,Nt))/sqrt(2); %产生信道响应 noise=sqrt(sigma_2)*(randn(Nr,1)+i*randn(Nr,1)); r(:,k)=H*x_map(:,k)+noise; r_ZF(:,k)=inv(H'*H)*H'*r(:,k); % ZF检测算法 r_MMSE(:,k)=inv(H'*H+sigma_2*eye(Nt))*H'*r(:,k); % MMSE检测算法 for n=1:Nt %判决：复信号恢复成实信号 if abs(r_ZF(n,k)+sqrt(1/2)*(1+1i))-abs(r_ZF(n,k)-sqrt(1/2)*(1+1i))>0 r_ZF_panjue(n,k)=1; else r_ZF_panjue(n,k)=0; end if abs(r_MMSE(n,k)+sqrt(1/2)*(1+1i))-abs(r_MMSE(n,k)-sqrt(1/2)*(1+1i))>0 r_MMSE_panjue(n,k)=1; else r_MMSE_panjue(n,k)=0; end end % ZF_SIC算法 H1=H; r1=r; %防止信号污染 G=pinv(H1); %G为H的伪逆，矩阵为Nt*Nr rank=[1:Nt]; %实现信号按信噪比大小进行排序 %算法迭代 for n=1:Nt %调用minnorm,实现SIC算法 [wki,ki]=minnorm(G,rank); %ki为G范数最小的行下标，wki为G范数最小行的行元素 r_ZF_SIC(ki,k)=wki*r1(:,k); %估计的r if abs(r_ZF_SIC(ki,k)+sqrt(1/2)*(1+1i))-abs(r_ZF_SIC(ki,k)-sqrt(1/2)*(1+1i))>0 %判决：估计的复信号恢复为实信号 r_ZF_SIC_panjue(ki,k)=1; else r_ZF_SIC_panjue(ki,k)=0; end r1(:,k)=r1(:,k)-(r_ZF_SIC_panjue(ki,k)-0.5)*sqrt(2)*(1+1i)*H(:,ki);%接收信号去掉已估计出的信号 H1(:,ki)=zeros(Nr,1); %消除已估计出的信号（变为0） rank(ki)=0; G=pinv(H1); %迭代 end %MMSE_SIC算法 H2=H; r2=r; %防止污染信号 G=pinv(H2); rank=[1:Nt]; %实现信号按信噪比大小进行排序 %迭代运算 for n=1:Nt %调用minnorm,实现SIC算法 [wki,ki]=minnorm(G,rank); %ki为G范数最小的行下标，wki为G范数最小行的行元素 G1=inv(H2'*H2+sigma_2*eye(Nt))*H2'; %根据公式求MMSE算法中的G r_MMSE_SIC(ki,k)=G1(ki,:)*r2(:,k); %估计r if abs(r_MMSE_SIC(ki,k)+sqrt(1/2)*(1+1i))-abs(r_MMSE_SIC(ki,k)-sqrt(1/2)*(1+1i))>0 %复信号恢复成实信号 r_MMSE_SIC_panjue(ki,k)=1; else r_MMSE_SIC_panjue(ki,k)=0; end r2(:,k)=r2(:,k)-( r_MMSE_SIC_panjue(ki,k)-0.5)*sqrt(2)*(1+1i)*H(:,ki);%接收信号去掉已估计出的信号 H2(:,ki)=zeros( Nr,1); %消除已估计出的信号（变为0） rank(ki)=0; G=pinv(H2); %迭代 end end %将解调信号变成1行L列，目的是和symb进行对比 d_ZF=reshape(r_ZF_panjue,1,L); d_MMSE=reshape(r_MMSE_panjue,1,L); d_ZF_SIC=reshape(r_ZF_SIC_panjue,1,L); d_MMSE_SIC=reshape(r_MMSE_SIC_panjue,1,L); %通过求已解调信号与发送信号不等的个数来求各个算法的误码率 BER_ZF(SNR)=sum(d_ZF~=symb)/L; BER_MMSE(SNR)=sum(d_MMSE~=symb)/L; BER_ZF_SIC(SNR)=sum(d_ZF_SIC~=symb)/L; BER_MMSE_SIC(SNR)=sum(d_MMSE_SIC~=symb)/L; end %作图 figure plot(snr,BER_ZF,'-*b') hold on plot(snr,BER_MMSE,'-*r') hold on plot(snr,BER_ZF_SIC,'-*k') hold on plot(snr,BER_MMSE_SIC,'-*c') set(gca,'YScale','log'); xlabel('(SNR)dB'); ylabel('BER'); title('检测算法性能比较') grid on legend('ZF','MMSE','ZF-SIC','MMSE-SIC');