【摘 要】
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以量子态并行计算为基础的Grover量子搜索算法,对于长度为N的无序数据库,计算复杂度仅为O(√N),而常规搜索算法的复杂度为O(N)。 目前,多输入多输出(MIMO)技术已经被认为是实
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以量子态并行计算为基础的Grover量子搜索算法,对于长度为N的无序数据库,计算复杂度仅为O(√N),而常规搜索算法的复杂度为O(N)。
目前,多输入多输出(MIMO)技术已经被认为是实现高数据速率、高传输质量和高系统容量的未来高速宽带移动通信系统的关键技术之一,在第三代(3G)及至三代以后(B3G)移动通信系统中有着广阔的应用前景。在这种新的高速MIMO通信系统中,接收检测方法的好坏直接影响到通信系统的性能。
本文主要针对量子Grover算法在MIMO系统检测中的应用展开了较为深入的研究。
首先,介绍了量子Grover搜索算法的主要思想,在经典计算机上模拟实现了Grover算法搜索单解和多解的情况,分析了Grover算法存在的问题,并模拟实现了一种改进的Grover搜索算法。
接着,在分析传统MIMO信号检测算法的基础上,研究了一种基于Grover算法的MIMO检测方案,仿真实现了该方案,对此方案的性能和不足进行了分析。在此基础上对基于Grover算法的MIMO检测方案进行了改进,提出了一种基于Grover搜索算法和量子计数的MIMO信号检测方案,仿真结果表明,与基于Grover算法的MIMO检测方案相比,该方案更能有效地降低算法复杂度,而且在性能上更加接近最大似然检测的性能。
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