[發明專利]一種用于異步交織多址系統的低復雜度多用戶的檢測方法

有效

• 申請號: 202010166494.6
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111711510B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 李森林;劉允;陳翔;宋瑞良;邱繼云;龔杰
• 申請（專利權）人: 中山大學;中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 吳族平

1.一種用于異步交織多址系統的低復雜度多用戶的檢測方法，其特征在于，所述檢測方法包括以下步驟：

S1初始化用戶數目為K；碼片級延時單元T_c，其中下標c表示原始比特經編碼、交織、調制之后定義的碼片(chip)，各用戶k，k∈K的延時單元數目為τ_k，定義D_c＝max(τ_k+1)，其中max(τ_k)表示遍歷k∈K取得最大的τ_k；單個數據塊的碼片數目為N；發送端用戶碼片向量s[j]＝[s₁^T[j],…,s_K^T[j]]^T∈B^K，B表示二進制相移鍵控(Binary Phase Shift Keying,BPSK)調制符號集，對碼片j考慮延遲時間信息后構成碼片向量其中上標T表示向量或矩陣的轉置；

S2接收端通過信道估計方法，可以獲得包含各用戶延時信息的有效信道矩陣R表示實數域，該矩陣中包含的元素H[l]＝[h₁[l],...h_K[l]]∈R^K，其中h_k[l]表示第k個用戶在第l時刻的信道系數，l取0到D_c-1的整數；接收信號表示為y＝Hs+η＝H(Λ_κ+e_κe_κ^T)s+η＝He_κs_k[j]+HΛ_κs+η，其中Λ_κ+e_κe_κ^T＝I是維度為K(2D_c-1)×K(2D_c-1)單位矩陣，κ＝(D_c-1)K+k，e_κ為單位矩陣的第κ列，且有e_κs＝s_k[j]，觀察可知接收信號由三部分組成：第一部分即為用戶k的期望信號，第二部分為多址干擾(Multiple Access Interference，MAI)，第三部分η為均值為0、方差為的高斯噪聲，記為故接收信號向量表示為定義軟信息符號向量，即第j個碼片期望向量對其考慮延遲時間信息后構成的軟信息符號向量為

S3初始化簡化的基本信號估計器(Simplified Elementary Signal Estimator,SESE)的迭代次數上限為ItNum1，概率數據關聯(Probabilistic Data Association,PDA)算法的迭代次數上限為ItNum2；

S4初始化SESE接收先驗信息L^a(d_k[j])＝0，初始化SESE的外信息為L^e(d_k[j])＝0；用符號L表示取對數似然值，上標a和e分別表示先驗信息和外信息，其中d_k[j]表示發送端第k個用戶的第j個碼片經BPSK調制前的編碼比特；

S5開始進行第一次SESE迭代，針對第k個用戶的第j個碼片進行更新變量；

S6循環進行上述SESE迭代過程，更新迭代次數It＝It+1，達到設定迭代次數上限ItNum1時結束SESE迭代過程，保存外信息L^e(d_k[j])，切換至PDA方法；

S7初始化第一次PDA方法

S8開始進行第一次PDA迭代，針對第k個用戶的第j個碼片進行更新變量；

S9循環進行上述PDA迭代過程，更新迭代次數It'＝It'+1，達到設定迭代次數上限ItNum2時結束PDA迭代過程；

S10整個SESE與PDA聯合算法結束，總迭代次數為ItNum＝ItNum1+ItNum2，外信息經解交織后作為譯碼器的先驗信息輔助進行譯碼。

2.根據權利要求1所述的用于異步交織多址系統的低復雜度多用戶的檢測方法，其特征在于，所述的步驟S3通常設置PDA方法迭代次數ItNum2略小于SESE方法的迭代次數ItNum1以兼顧復雜度和誤碼率性能。