科技和社会的不断进步推动了移动通信技术持续演进,更高速更便捷的移动通信的需求催生了LTE及其演进技术。单载波频分多址(SC-FDMA)作为LTE中上行的传输方案,一方面可以利用OFDM子载波之间的正交性,提高频谱利用率;同时由于单载波特性可以降低信号的峰均功率比。在LTE系统中如何克服无线信道的影响,消除多径效应和多普勒频移等带来的各种干扰和信号损失非常重要,如何在接收端高效且准确地恢复发送信号,保证信号的可靠传输成为LTE研究重点。基于此,本文对TD-LTE-A上行链路中的信号检测技术进行了研究与分析。首先,本文对TD-LTE-A上行链路中的关键技术进行了介绍。主要介绍了上行链路中的SC-FDMA特性和生成方式,同时介绍了上行MIMO技术,包括单用户SIMO、空分复用和多用户虚拟MIMO等传输方式。此外对LTE中采用的仿真信道模型进行了介绍。其次,本文分别对单用户SIMO系统和MIMO系统中的检测技术进行了深入的研究。对于SIMO系统的检测主要是基于分集合并思想,包括最大比合并(MRC)算法以及干扰抑制合并(IRC)算法,此外本文还研究了基于Turbo译码软信息反馈的Turbo-MRC检测算法。仿真结果表明,利用Turbo译码软信息进行反馈迭代的Turbo-MRC算法相对于传统MRC算法能够获得一定的性能增益。对于MIMO系统的检测,本文介绍了线性检测算法、传统的干扰消除检测算法和基于Turbo译码软信息反馈的软干扰消除检测算法,其中干扰消除包括串行干扰消除和并行干扰消除两种方式。通过搭建的LTE上行链路,采用相应的仿真信道模型,本文对上面介绍的各种检测算法进行了仿真研究。最后,本文选择了MMSE检测算法进行了FPGA设计。首先对MMSE检测算法的硬件实现结构进行了分析,给出定点仿真模型,然后通过ISE和Modelsim对硬件电路进行功能仿真,然后进行板级测试。电路的时钟可以达到123.93MHz,同时仿真波形和抓取的电路实际数据的分析结果证明了电路设计的正确性,硬件实现结果满足设计需求。