[發明專利]非正交多用戶接入發送及聯合接收解調譯碼系統及方法

有效

• 申請號: 201410053191.8
• 申請日: 2014-02-17
• 公開（公告）號: CN103841065B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 匡麟玲;吳勝;張弛;顧娜;陸建華;陳翔;倪祖耀
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H04L25/03
• 分類號: H04L25/03;H04L25/08;H04L27/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 樓艮基

1.非正交多用戶接入發送及聯合接收解調譯碼系統，其特征在于，分為兩大系統，一是多用戶非正交接入及發送系統，一是多用戶信號的聯合接收解調譯碼系統，其中:

(1)多用戶非正交接入及發送系統，設有信道編碼模塊、編碼符號映射模塊、交織模塊以及調制模塊，其中:

信道編碼模塊：對第k個用戶的信息序列b_k進行信道編碼，k＝1,2,…,K，經過信道編碼后輸出序列c_k，L為編碼之后序列c_k的長度；

編碼符號映射模塊：把所述序列c_k中的每一個符號分別映射為長度均為N的特征序列p_k，N為大于或等于1的自然數，p_k＝{z₁,z₂,...,z_N}，z_i∈{1,-1}，i＝1,2,…,N，i為特征參數z的序號，N為特征參數的個數，符號的映射規則按照1→p_k，0→-p_k，映射后序列為r_k；

交織模塊：把輸入的所述序列r_k進行交織，得到序列v_k；

調制模塊：把輸入的所述序列v_k進行調制，得到序列u_k，發送到接收端；

(2)多用戶信號的聯合接收解調譯碼系統，設有：多用戶聯合檢測模塊、解調和解交織模塊以及譯碼模塊:

首先將第k個用戶的接收序列y_k[n]逐符號乘以各個用戶的特征序列p_k，得到第k個用戶的觀測節點其中K為用戶的個數，k＝1,2,...,K，n是各符號的接收時刻，n＝1,2,...,N'，N'＝NL，L為編碼之后的序列c_k的長度，N為特征序列p_k的長度，l＝1,2,...,L，將作為多用戶聯合檢測模塊的輸入，進入迭代過程；

多用戶聯合檢測模塊，依照如下步驟檢測：

a，初始化，設定：T為迭代次數，t為本次迭代次數，t＝1,2,...,T，i＝1,2,...,K，j＝1,2,...,K，K為用戶的個數，初始時，由第i個用戶在時刻n的符號節點x_i[n]向第j個用戶的觀測節點傳遞的消息在x_i[n]＝1時為在x_i[n]＝-1時為

b，計算第t次迭代過程中由第i個用戶的符號節點x_i[n]向第j個用戶的觀測節點傳遞的消息

表示除去第i個和第j個用戶，其余第1到第k個用戶的觀測節點向第i個用戶的符號節點傳遞的消息的連續乘積，

c，根據上式分別計算的均值和方差

d，計算第t次迭代過程中第j個用戶的觀測節點向第i個用戶的符號節點x_i[n]傳遞消息的均值和方差

e，基于上述均值和方差采用高斯近似，計算在第t次迭代過程中，第j個用戶的觀測節點向第i個用戶的符號節點x_i[n]傳遞的消息

解調和解交織模塊：根據計算得到在第t次迭代過程中第i個用戶的符號節點x_i[n]向譯碼器的輸入節點傳遞的消息

其中，n＝1,2,…,N'，N'＝NL，l＝1,2,…,L，

根據上式，進一步得到譯碼器的輸入消息

譯碼模塊：將所述譯碼器的輸入節點向譯碼器傳遞的消息映射為對數似然比的形式，判決得到相應的各個用戶的信息比特序列

重復上述多用戶聯合檢測模塊至譯碼模塊之間的步驟直至t＝T為止。

2.根據權利要求1所述的非正交多用戶接入發送及聯合接收解調譯碼系統，其特征在于，信道編碼模塊中，編碼方式采用卷積碼、LDPC碼、Turbo碼、Turbo乘積碼中的任何一種。

3.根據權利要求1所述的非正交多用戶接入發送及聯合接收解調譯碼系統，其特征在于，調制模塊中，采用正交振幅調制(QAM)、四相相移鍵控信號(QPSK)、多進制數字相位調制(MPSK)中的任何一種調制方式。