[發(fā)明專利]基于壓縮感知的非正交多址接入系統(tǒng)的多用戶檢測方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911059445.6 | 申請日： | 2019-11-01 |
| 公開（公告）號： | CN110784286B | 公開（公告）日： | 2022-05-03 |
| 發(fā)明（設計）人： | 王茜竹;方冬;吳廣富;何蘭 | 申請（專利權）人： | 重慶郵電大學 |
| 主分類號： | H04L1/00 | 分類號： | H04L1/00 |
| 代理公司： | 重慶輝騰律師事務所 50215 | 代理人： | 王海軍 |
| 地址： | 400065 重*** | 國省代碼： | 重慶;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 壓縮 感知 正交 接入 系統(tǒng) 多用戶 檢測 方法 | ||
1.一種基于壓縮感知的非正交多址接入系統(tǒng)的多用戶檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1：基站接收連續(xù)的J個時隙的接收信號，并針對每一時隙的接收信號獲取其對應的等效信道矩陣H[j]；
H[j]為N×K的矩陣，N為子載波數(shù)，K為用戶數(shù)，等效信道矩陣H[j]的第n行第k列中的元素hnk＝gknskn，gkn表示子載波n上用戶k的信道增益，skn表示擴頻序列sk的第n個分量，時隙數(shù)j＝1，2，…，J，n＝1，2，…，N，k＝1，2，…，K；
S2：針對每一時隙的接收信號，初始化殘差信號以及活躍用戶數(shù)；
S3：進入第t次迭代階段，針對每一時隙的接收信號，利用廣義Dice系數(shù)匹配準則計算當前的殘差信號γ[j](t)與H[j]H[n]之間的相關系數(shù)μ，并選出μ中L[j](t)個最大值所對應的索引值構成該接收信號對應的初始支撐集，其中，
μ＝{μn＝|Dice(γ[j](t)，H[j]H[n])|，n＝1，2，…，N}；
S[j](t)＝Max(|Dice(γ[j](t)，H[j]H[n])|，L[j](t))，n＝1，2，…，N；
L[j](t)表示第j個時隙的接收信號在第t次迭代過程中的活躍用戶數(shù)，γ[j](t)表示第j個時隙的接收信號在第t次迭代過程中初始的殘差信號，S[j](t)表示第j個時隙的接收信號在第t次迭代過程中活躍用戶數(shù)對應的初始支撐集S[j](t)，H[j]H[n]表示第j個時隙的等效信道矩陣H[j]的共軛轉置矩陣的第n列；
S4：將初始支撐集S[j](t)和前一次迭代過程中得到的最終支撐集F[j](t-1)進行合并更新，從而針對每一時隙的接收信號得到其在第t次迭代過程中所對應的備選支撐集C[j](t)；
S5：通過回溯從中選取L[j](t)個最大值所對應的索引值放入最終支撐集F[j](t)，其中，
F[j](t)表示第j個時隙的接收信號在第t次迭代過程中活躍用戶數(shù)對應的最終支撐集，表示第j個時隙的等效信道矩陣H[j]在備選支撐集C[j](t)下的逆矩陣，y[j]表示第j個時隙的接收信號，
S6：利用獲取的最終支撐集F[j](t)更新殘差信號，通過以下公式進行殘差信號的更新：
γ[j](t+1)表示第j個時隙的接收信號在第t次迭代過程中更新后的殘差信號，表示第j個時隙的等效信道矩陣H[j]在最終支撐集F[j](t)下的逆矩陣，表示第j個時隙的等效信道矩陣H[j]在最終支撐集F[j](t)下的矩陣；
S7：針對每一時隙的接收信號，利用步驟S6中更新后的殘差信號γ[j](t+1)判斷當前是否滿足迭代停止條件，如是，轉至S8，否則，轉至S9；
S8：利用步驟S6中更新后的殘差信號γ[j](t+1)計算對應接收信號的恢復信號；
S9：轉至S3進入下一次迭代過程，直至滿足迭代停止條件；
步驟S9中在轉至S3進入下一次迭代之前還包括以下步驟：
S91：判斷當前迭代過程中更新得到的殘差信號的能量是否大于等于上一次迭代過程中得到的殘差信號的能量，如是，轉至S92，否則，轉至S93；
S92：調整活躍用戶數(shù)，并將調整后的活躍用戶數(shù)作為下一次迭代過程中所使用的活躍用戶數(shù)以進行后續(xù)的迭代；
所述調整活躍用戶數(shù)包括：
S921：判斷||γ[j](t+1)||2/||γ[j](t)||2≥ε1是否成立，如是，轉至S922，否則，轉至S923；其中，ε1表示預先設定的步長調整閾值；
S922：根據(jù)公式L[j](t+1)＝L[j](t)+s1進行活躍用戶數(shù)的更新；
S923：根據(jù)公式L[j](t+1)＝L[j](t)+s2進行活躍用戶數(shù)的更新；
其中，L[j](t+1)表示第j個時隙的接收信號在第t+1次迭代過程中的活躍用戶數(shù)，s1＞s2，s1表示大步長，s2表示小步長；
S93：將當前迭過程中更新得到的殘差信號更新為下一次迭代的初始殘差信號。
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