[發(fā)明專利]一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710456215.8
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107196741B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖悅;董方維;李志明;雷霞;李少謙
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04B7/08
• 代理公司: 成都點(diǎn)睛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51232
• 代理人: 孫一峰

1.一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的檢測方法，定義MIMO-SCMA系統(tǒng)用戶數(shù)為J，資源數(shù)為K，基站端發(fā)射天線數(shù)為T，每個用戶的接收天線數(shù)為R，碼本碼字?jǐn)?shù)為M，其特征在于，包括以下步驟：

S1、產(chǎn)生信息比特：

根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)，在基站端生成總的信息比特?cái)?shù)為JT log₂(M)；

S2、SCMA編碼：

首先，將各個用戶的比特流b_j映射至N維的星座，即高維調(diào)制；然后將N維的非零星座點(diǎn)映射至K維碼字，N<K，即稀疏擴(kuò)頻；

S3、信息發(fā)送：

在基站端，將各個用戶的信息經(jīng)過SCMA編碼后得到的碼字疊加在一起，經(jīng)過天線發(fā)送出去；

S4、接收端進(jìn)行信號檢測；

對于接收端的某個用戶，其接收信號表示為：

y＝Hx+n

其中，表示基站端的發(fā)送碼字，表示接收端的接收符號向量，表示加性高斯白噪聲向量，其元素服從均值為0、方差為σ²的高斯分布；信道矩陣H為：

則對接收信號y的具體檢測方法為：

S41、對接收信號y進(jìn)行MMSE檢測，得到檢測符號為：

S42、對各個天線上檢測符號進(jìn)行MPA檢測，分離各個用戶的信息，得到初始解s₀；

S43、對MIMO-SCMA系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行線性等效變換，轉(zhuǎn)換為MIMO系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型：

其中，為接收符號，為高斯白噪聲，為發(fā)送符號向量，其元素為PSK/QAM調(diào)制符；等效變換后的信道矩陣為：

其中，F(xiàn)為SCMA因子圖矩陣，d_f為每個資源上沖突的用戶數(shù)，θ_u為高維調(diào)制星座的旋轉(zhuǎn)角度，u＝1,...,d_f；

S44、將初始解s₀置為當(dāng)前解，并進(jìn)行鄰域搜索s⁽ⁱ⁾；對于解向量s，其鄰域空間集合為該集合中所有的解向量與s僅有一個調(diào)制符不同；根據(jù)鄰域定義，搜索當(dāng)前解s⁽ⁱ⁾的鄰域空間解，找到中ML代價(jià)最小的解：

S45、判斷φ(g)<φ(s⁽ⁱ⁾)是否成立，若是，則更新當(dāng)前解s⁽ⁱ⁺¹⁾＝g，并回到步驟S44，若否，則進(jìn)入步驟S46；

S46、輸出最終解

S47、對最終輸出的解向量進(jìn)行數(shù)字解調(diào)，恢復(fù)得到原始比特信息。