低轨道卫星随机接入系统中多用户检测算法

针对快速时变信道导致低轨道卫星随机接入中多用户检测性能恶化的问题,提出了克服大多普勒频移的多用户检测算法．算法采用基扩展模型建模各用户的信道,通过最大似然法联合求解各用户的基系数,接着利用基系数拟合出各用户信道,然后重构所有干扰用户分组并进行干扰消除,最后对干扰消除后的剩余信号进行译码．利用译码比特及各用户训练块和已检测用户数据重复进行信道估计及干扰消除,以提高用户分组的检测概率．仿真结果表明,该算法相对已有算法在误包率、信道估计均方误差及吞吐量性能方面均有明显提升．算法能够有效的工作于具有较高信噪比及大多普勒频移的低轨道卫星多用户场景．     

LDS多用户检测和LDPC码译码的联合迭代算法

为了提高低密度扩展(LDS)系统性能对LDS多用户检测算法进行研究,提出了一种LDS非正交多址系统中多用户检测和信道编码译码联合迭代的方案.将各用户低密度奇偶校验码(LDPC)译码后的软信息回传给多用户检测器,提高了多用户符号检测的可靠性,而多用户检测性能的提高又进一步提高了LDPC码译码的性能.在相同条件下与多用户检测和LDPC码译码单独进行的方案进行了仿真对比,结果表明,联合迭代算法明显改善了误比特率,系统负载越大,联合迭代带来的性能改善也越大.同时,联合迭代还缩小了不同用户误码性能的差异且即使在系统负载达到200％时,误码性能也与单用户的性能相差不大.联合迭代算法在不增加接收机计算复杂度的情况下,显著提升了LDS系统的性能.     

MC-CDMA粒子群多用户检测在井下带状空间的性能分析

矿井巷道无线传输系统中基站检测用户信息的准确度对井下安全监测和安全作业至关重要,为此提出上行链路多载波码分多址(MC-CDMA)多用户检测方案来改善信息传输的可靠性.矿井巷道MC-CDMA系统中当多个用户同时向基站发送信息时,用户不同符号在不同子载波上经历相互独立的衰落,破坏了用户间扩频码的正交性,引起多址干扰.针对矿井巷道带状结构的特点,提出了一种矿井巷道MC-CDMA粒子群多用户检测(PSO-MUD)算法.PSO-MUD将常规的正交恢复合并检测(ORC)或解相关多用户检测(D-MUD)的输出作为第一次迭代第一个粒子的输入,通过迭代更新每个粒子位置,从而找到使目标函数取得最大值时对应的最佳粒子的位置作为检测结果.结果表明:相比于MC-CDMA常规ORC和D-MUD,采用所提出的MC-CDMA粒子群多用户检测显著地改善了矿井巷道MC-CDMA系统的无线传输性能,检测效果接近于最佳多用户检测.同时,相比于最佳多用户检测(O-MUD)所提出的粒子群多用户检测算法具有收敛速度快、复杂度低的特点,有利于矿井巷道MC-CDMA高效、实时的无线传输.     

基于子空间新型跟踪策略的RLS盲多用户检测算法

针对DS/CDMA系统中信源个数欠估计时基于子空间的盲多用户检测算法性能恶化的问题,提出了子空间新型跟踪策略,并对递归最小二乘(RLS)盲多用户检测算法进行改进.在新型跟踪策略中,目标用户特征波形作为信号子空间的一部分,仅跟踪信号子空间中目标用户特征波形的正交分量,然后构造信号子空间,从而提高了信号子空间准确度,且计算复杂度较低,即使在信源个数出现欠估计时,目标用户信息也未丢失,检测性能所受影响较小;将子空间引入到RLS盲多用户检测算法中,有效降低了对信号子空间跟踪准确度的要求.仿真结果表明了该算法的有效性.     

认知无线电中OFDM协作频谱感知技术及其优化

利用正交频分复用信号包含循环前缀的特点,提出一种针对该信号的多用户场景下的协作检测模型,用最大化偏移系数的方法对系统的权值向量进行优化,得到优化权值向量的闭合表达式. 理论分析和仿真结果均表明,所提算法检测性能优于经典协作检测算法.     

基于神经网络的CDMA抗多址干扰检测与接收

传统的单用户检测算法当系统中用户数及由其他用户信号形成的多址干扰较大时,其检测性能将大为恶化。而最佳多用户检测算法虽能有效的消除多址干扰,但它极高的计算杂度大大限制了它在实践中的应用。因此,采用多层感知器神经网络来实现同步ＣＤＭＡ通信中用户信号的检测接收,并用文中提出的改进的反向传播（ＢＰ）算法来训练网络,其性能大大优于传统单用户检测算法,且逼近最佳多用户检测性能。     

软入软出联合迭代GPDA多用户检测方法

从近最优检测的多天线多电平正交调幅条件下的广义概率数据关联(GPDA)算法出发,把多入多出(MIMO)系统的GPDA算法与码分多址（CDMA）中的多用户联合检测相结合,得到了软入软出(SISO)的GPDA加前向信道解码（FEC）的迭代多用户检测方法. 该方法利用外部信息的传递进行干扰抵销并进行联合解码和判决. 计算机仿真验证了此算法可以以较低的复杂度获得近似最大似然单用户接收机的误比特率性能.     

一种改进的块对角化预编码算法

为进一步提高块对角化预编码算法的性能,提出一种多用户多输入多输出下行链路中基于Givens变换的正交三角（QR）分解改进块对角化算法（QR-Givens-BD）。在块对角化预编码算法中,首先需要求出预编码矩阵的前半部分来解决多用户干扰问题,然后求出预编码矩阵的后半部分来降低用户自身天线间的数据干扰。在求解预编码矩阵的前半部分时,使用的核心算法是矩阵的正交化算法,矩阵的正交性的强弱将直接影响块对角化预编码算法的误码率性能的好坏。因此,针对块对角化预编码算法中的矩阵正交化算法,使用基于Givens变换的QR分解正交化算法替换原有正交化算法,求解预编码矩阵的前半部分,从而获得信道干扰矩阵零空间的正交基。通过对矩阵采用本方法进行正交分解,可以获得正交性更好的正交矩阵,从而进一步降低系统误码率。仿真结果表明,本文所提出的算法与传统的块对角化算法相比,在降低了计算复杂度的同时大幅提高了系统的误码率性能;与基于Gram-Schmidt正交化的改进块对角化算法相比,在略微增加复杂度的前提下可以提高3～5 dB的误码率性能。     

多用户多径长码DS-CDMA系统参数估计CRB和MCRB

多用户参数估计直接影响了多用户检测算法的性能。在多用户多径长码直接序列码分多址（DS-CDMA）系统下,首先推导出已知激活用户导频比特和扩频码时,多用户相位、时延和幅度参数联合估计的Cramer-Rao界（CRB）;然后给出了当激活用户导频比特和扩频码未知时,把激活用户扩频码看作随机变量,参数联合估计的修正CRB（MCRB）。数据仿真结果显示了导频比特长度、信噪比和激活用户个数对CRB和MCRB的影响;同时与单径长码DS-CDMA系统参数联合估计CRB和MCRB做了仿真比较。     

TD-HSPA+MU-MIMO调制编码方式选择

在下行多用户多输入多输出场景下,针对时分双工增强高速分组接入系统的调制编码方式选择不准确的问题,提出了一种综合考虑多用户干扰和信道时变特性的调制编码方式选择算法.该算法不需增加信令开销,基站运算复杂度低,在用户间干扰比较严重时,系统性能增益明显.     

Turbo CDMA多用户检测的研究

简述了Turbo译码原理及逐符号最大后验算法,并将Turbo译码原理应用于CDMA系统的多用户检测;提出了基于Turbo译码原理的多用户检测接收机方案,通过计算机仿真验证了该方案的性能。结果表明,该方案经过4次迭代之后,其误码率接近单用户界,这种接收机可去除多址干扰(MAI)的影响。     

基于因子图的SCMA和LDPC联合检测和译码

稀疏码分多址（SCMA）和低密度奇偶校验码（LDPC）是未来移动通信系统中重要的多用户接入和信道编码备选方案。针对SCMA多用户检测性能不理想的问题,该文提出了基于因子图的SCMA和LDPC联合检测和译码方案（JDD）,利用LDPC译码的外信息辅助SCMA的多用户检测,仿真结果表明,JDD方案能够获得显著的SCMA检测和LDPC译码性能增益,并使得译码性能逼近理想的单用户传输系统。为了实现算法性能与复杂度之间的折中,该文还提出了基于Jacobi对数近似和消息阻尼（Damping）技术的低复杂度联合检测和译码方案（RC-JDD）,仿真和复杂度分析结果表明RC-JDD方案能够在保证译码性能的同时显著降低算法复杂度。     

基于共轭梯度算法的自适应多用户检测

阐述了自适应多用户检测的基本原理,提出了一种基于自适应共轭梯度(CG)算法的自适应MMSE多用户检测算法,推导了算法的迭代公式并进行了计算机仿真.仿真结果表明,与LMS算法、RLS算法相比,CG算法具有良好的性能.     

空-时多用户检测中子空间跟踪算法

在研究子空间方法盲多用户检测算法的基础上,针对增大DS-CDMA系统容量和提高信噪比、误码率性能的问题,提出了一种与阵列天线接收相结合的多用户检测技术——空-时多用户检测技术,可使多用户检测应用于过载系统,增加系统容量．将改进的newOPAST算法应用于盲空-时多用户检测中,结果表明,该算法具有稳定的全局收敛性,并保持了较低的算法复杂度,而其输出信噪比和误码率性能接近算法复杂度高的经典算法．     

双功能雷达通信系统的多用户功率分配算法

为解决传统多用户双功能雷达通信系统因载波分配导致通信性能较差的问题,提高双功能雷达通信系统的资源利用率,提出了一种通信用户载波共享模型下的多用户功率分配方案,并通过构造合理的资源分配问题使得系统具有更优的通信性能。首先,建立双功能雷达通信系统的通信用户载波共享信号模型。其次,为保证双功能雷达通信系统性能,构造了以系统通信和速率最大并满足雷达信噪比下界、总功率和用户功率约束的优化问题,通过理论分析严格证明了优化问题的可行性。最后,为求解凸优化问题,提出一种多用户功率分配算法,通过引入辅助变量对目标函数进行二次转换,将其分解为两个优化子问题,继而通过交替迭代的方式进行求解。研究结果表明,相较于传统通信用户载波分配模型,优化后的通信用户载波共享模型通信和速率提高了约40%,从而验证了所提方案具有更优的通信性能,有效提高了系统资源利用率。本研究成果为提高多用户双功能雷达通信系统的通信性能提供了一种新思路和手段。     

多用户MIMO-OFDM系统的子信道可变速率算法

联合考虑随机波束成形和自适应调制建立了MIMO-OFDM系统的自适应多用户分集系统模型,提出了随机波束成形QR接收机的子信道可变速率算法,推导了在最小化系统误码率情况下系统的误码性能。仿真结果表明,该算法在用户数很小时使系统性能收敛到特征波束成形系统的性能;当用户数增多时,采用天线分配算法的多用户分集系统能获得比特征波束成形系统更好的性能;将自适应编码调制技术运用到多用户分集系统,从而提高系统的实际吞吐量和误码性能。     

一种新的基于最小二乘准则的超宽带多用户检测算法

本文通过由跳时码唯一确定的编码矩阵将超宽带无线多址通信信道模型建模为一种线性模型,提出了一种新的基于最小二乘准则的超宽带多用户检测算法。该算法把最小二乘准则公式： 写成矩阵形式并且利用矩阵Moore-Penrose逆递推公式实现的自适应递推算法直接对编码矩阵进行更新,从而得到了一种新的超宽带多址通信自适应多用户检测算法。计算机模拟结果表明,该算法比传统的RLS算法有更好的收敛速度,并且相应的自适应多用户检测器比传统的检测器有更好的检测性能。     

多阶段特征重分布算法的小样本目标检测

深度神经网络在目标检测任务上需要训练大量的标签数据,然而在许多实际应用场景中标签数据难以获取。针对这一问题,提出了一种面向小样本目标检测的多阶段特征重分布算法(MSFR)。该算法通过对特征向量进行重分布变换,解决了小样本任务下源域数据和目标域数据分布不一致的问题;通过多阶段学习策略将源域知识逐步迁移到小样本目标任务中,进一步提高知识迁移效率。在VOC数据集上的大量实验表明,与现有小样本目标检测算法相比,该算法在不同任务上的精度最高提升了9.06%。该算法在大幅提高小样本目标域类别检测性能的同时,较大限度地保持了对源域类别的检测精度,具有较大的实用价值。