[發明專利]基于最小均方誤差和人工魚群聯合的直接序列超寬帶多用戶檢測方法

有效

• 申請號: 201110077132.0
• 申請日: 2011-03-29
• 公開（公告）號: CN102142859A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 尹振東;吳芝路;宗志遠;莊樹峰;匡運生
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H04B1/7105
• 分類號: H04B1/7105
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

1.基于最小均方誤差和人工魚群聯合的直接序列超寬帶多用戶檢測方法，其特征是：它由以下步驟實現：

步驟一、獲取直接序列超寬帶信號，將所述直接序列超寬帶信號同時輸入到處于協同工作狀態的K個匹配濾波器中，獲得到K個用戶的匹配濾波結果y_i；所述K個用戶和K個匹配濾波器一一對應；

K個匹配濾波器的互相關系數矩陣是：R＝(r_ij)_K×K，式中，r_ij＞＞|r_ij|，i，j＝1，2，...K，i≠j，K為正整數；

步驟二、利用次優的最小均方誤差多用戶檢測算法對步驟一所獲得的K個用戶的匹配濾波結果y_i進行檢測處理，獲得K個用戶的次優解b＝[b₁，b₁，...，b_i，...，b_K]；

步驟三、對步驟一所獲得的K個用戶的匹配濾波結果y_i進行最優多用戶檢測，其檢測方法是將所述最優多用戶檢測等價為求解離散函數Ω(b)＝2b^TAy-b^TARAb的最大值，式中：A＝diag(A₁，A₂，...，A_i，...，A_K)，y＝[y₁，y₂，...，y_i，...，y_K]^T，b＝[b₁，b₂，...，b_i，...，b_K]^T且b_i∈{-1，1}；

步驟四、利用人工魚群算法對步驟三中所述的離散函數進行尋優，獲得K個近似最優解所述人工魚群算法中的每條人工魚的初值為步驟二獲得的K個用戶的次優解b＝[b₁，b₂，...，b_i，...，b_K]或其變異運算結果；

步驟五、將步驟四獲得的K個近似最優解作為待檢測的直接序列超寬帶信號的K個用戶檢測結果，完成直接序列超寬帶信號的多用戶檢測。

2.根據權利要求1所述的基于最小均方誤差和人工魚群聯合的直接序列超寬帶多用戶檢測方法，其特征在于步驟二中所述利用次優的最小均方誤差多用戶檢測算法對步驟一所獲得的K個用戶的匹配濾波結果y_i進行檢測處理的具體方法是：

將步驟一中獲得的K個用戶的匹配濾波結果y_i用矩陣表示為：y＝RAb+n，其中n為一個零均值高斯隨機向量，并且其協方差矩陣為：E[nn^T]＝σ²R，σ²為噪聲的能量；對矩陣y進行線性變換M＝A^-1[R+σ²A^-2]^-1，使函數Ω(M)＝E[||b-My||²]達到最小值，從而實現K個用戶的匹配濾波結果y_i進行檢測處理。

3.根據權利要求1所述的基于最小均方誤差和人工魚群聯合的直接序列超寬帶多用戶檢測方法，其特征在于步驟三中對步驟一所獲得的K個用戶的匹配濾波結果y_i進行最優多用戶檢測采用最大似然序列檢測法。