提高數據傳輸速度是第五代行動通訊的一個重要目標，在許多的技術中，空間調變是一個受到囑目的技術。空間調變是應用在傳送端與接收端都是多天線的通訊系統上，但是使用數量較少的射頻鍊路。由於射頻鍊路昂貴，發射機使用少量射頻鍊路可以降低發射機的成本，對普及發射機有很大幫助，本項技術的挑戰在於如何設計低成本的接收機。在這2年的計畫中，我們從理論推導到硬體設計，完成第一個符合最大相似度檢測技術的空間調變檢測器，並以台積電90奈米製程完成設計，這些成果對推廣空間調變技術到第五代行動通訊有很大貢獻。

　　最近20年來，多天線傳輸技術一直扮演無線通訊發展的火車頭，推動無線通訊技術往前進步。較早期發展的技術中，每一個射頻電路模組（包括混波器與功率放大器）配合一個天線將信號發射出去，空間多工、區塊空時碼等技術屬於這一類，相關通訊產品已商品化且成為現在市場的主流。最近這幾年技術發展的趨勢稍有不同，由於使用如毫米波的高載波頻率，容許尺寸較小的天線，在傳送端有限的空間內可以容納更多的天線，配合數量較少但較昂貴的射頻電路，而發展出新型式的多天線傳輸技術。這裡所研究的空間調變技術，就是多種新型式多天線傳輸技術之中，受到矚目的一種技術。在空間調變技術的傳送端，傳送位元不只轉換成符元，也轉換成天線索引index，轉換符元可以通過唯一的射頻電路模組，經由所選擇的天線傳送出去。由於位元也額外轉換成天線索引，傳送資料的速率因而提高。這個技術在近幾年受到熱烈的討論，諸多的理論也相當完備。在本計畫中，我們探討的是基頻接收機中最重要的檢測器硬體設計問題。據我們所知，2016年才有關於空間調變檢測器硬體設計的論文發表。該篇論文為了硬體設計方便，並非採用最佳的最大相似度演算法，因而犧牲部分檢測效能。在本計畫中，我們採用最大相似度演算法，配合特殊的硬體電路，來設計我們的檢測器，成果甚佳。另外，空間調變也與空間多工技術結合成為所謂的廣義空間調變技術，傳送端可以利用多個射頻電路模組配合天線選擇來傳送多路的信號，以提升傳送資料的速率。相較於檢測空間調變信號，檢測廣義空間調變信號的困難度大很多，檢測器不僅要檢測傳送的天線索引，也要同時檢測傳送多個符元。在目前已發表文獻中，我們發現最基準的最大相似度檢測器仍採用窮舉法，非常沒有效率。我們利用數學推導，得到一個以球型解碼器為基礎的搜尋演算法，可以很快速找到最大相似度檢測器的解，在已知的演算法中，我們的演算法是最快的。由於球型解碼器的檢測複雜度並不是固定的，不利於用硬體實現出來，我們考慮固定複雜度的數狀搜尋演算法，但是犧牲些微的檢測效能，也設計出能處理資料超過1 Gbps的廣義空間調變信號檢測器。這些有關空間調變信號檢測的演算法與硬體設計，都發表在最近2年的國際電機電子協會IEEE最頂級的通訊與電路期刊，不僅是最新的成果，也是效能最佳、複雜度最低的成果，這些成果對推廣空間調變技術到第五代行動通訊將會有很大貢獻。