MUD技术对CDMA系统容量的影响的研究

CDMA系统是一个自干扰系统,它的容量受来自小区内的干扰,以及相邻小区的干扰等的强烈影响。减弱及消除相应的干扰,是提高系统容量的重要手段。多用户检测技术能非常有效的减弱干扰,从而显著地提高系统容量。本文从理论上证明了多用户检测技术对小区容量的巨大影响,相应的仿真结果也有力的说明了这一点。     

多用户检测中解相关检测和最小均方误差检测的研究

多用户检测技术是第三代移动通信系统关键技术之一。其主要思想是充分利用所有用户的信息对接收信号做联合检测,抑制多址干扰,缓解＂远-近＂效应,从而有效地提高系统容量。本文对多用户检测技术进行初步的研究,尤其是两种主要的线性多用户检测技术：解相关检测和最小均方误差检测,做仔细地研究和比较,并用MATLAB在AWGN信道下和DS-CDMA系统中做仿真。     

多载波扩频NOMA水声通信串行干扰消除算法

非正交多址接入(NOMA)技术可以有效提高多载波扩频多用户下行水声通信的系统容量,针对非正交多址水声通信系统多用户检测过程中由多用户干扰导致的误码传播问题,提出一种适用于非正交多址水声通信的判决反馈串行干扰消除算法。算法利用重构的近端用户信号对输入信号进行修正,提高远端用户信号重建精度,减少串行干扰消除过程中的误码传播,提高系统解调性能。仿真和湖试数据处理结果表明,判决反馈串行干扰消除算法的远端、近端用户误码率均优于传统算法,能够有效抑制误码传播,提高通信质量。     

免授权NOMA系统中基于变步长自适应匹配追踪的抗干扰多用户检测算法

第五代移动通信系统(5G)通过非正交多址(NOMA)技术对无线通信资源进行非正交复用，以过载的方式提高了频谱利用效率和系统容量。NOMA系统采用免授权的方式减少了系统流程和信令开销，但是接收端需要进行多用户检测。基站利用活跃用户的稀疏特性，采用压缩感知(CS)重构算法恢复活跃用户的混合稀疏向量，实现了高效的多用户检测。但5G网络中基站密集部署增强了相邻小区间的干扰，因而增加了CS检测难度及降低了检测精度。针对免授权NOMA系统中多用户检测存在干扰的问题，提出了一种基于变步长自适应匹配追踪的抗干扰多用户检测算法。在稀疏度未知的情况下，该算法以大步长快速接近、小步长精确逼近稀疏度的自适应变步长方式，实现抗干扰的活跃用户检测。仿真结果表明，在不同过载率下，所提算法的误比特率均低于传统的基于OMP,gOMP和SAMP的多用户检测算法。     

基于OFDM的跨小区下行链路异步多用户检测

针对3GPP长期演进计划(LTE)下行链路的OFDMA传输以及基站之间异步部署的特点,引入了异步OFDM干扰消除问题来改善小区边缘用户的服务质量以及提高整个蜂窝系统的下行容量.在同步OFDM-IDMA原理的基础上,提出了低复杂度的基于滑动窗口的异步多用户检测算法.仿真结果表明,在窗口长度很小的情况下,该异步检测算法仍然可以在高信噪比区域接近同步的性能.     

第三代移动通信中的多用户检测技术

研究了应用于CDMA移动通信系统中的各种多用户检测技术的原理和优缺点,指出目前多用户检测技术主要分为线性多用户检测和干扰消除多用户检测两种。并对各种多用户检测的特点进行了分析比较。     

基于动态功率分配的子空间干扰对齐算法

为了更好地消除MIMO干扰信道下的多小区干扰,该文采用子空间干扰对齐算法和功率分配相结合的干扰对齐方案,该方案充分利用干扰系统总功率,将多小区干扰尽可能地重叠在相应子空间内,以提高整体系统的性能.仿真结果显示,与传统干扰对齐算法相比,本算法仅以微小的系统容量为代价,却显著地降低了整体系统的干扰总功率。     

一种基于改进自适应遗传算法的多用户检测器

针对自适应遗传算法在多用户检测应用中容易早熟收敛和速度慢的问题,将非线性Sigmoid函数应用于自适应遗传算法并结合解相关算法的抗多址干扰能力,提出了一种基于改进自适应遗传算法和解相关算法的多用户检测器。实验仿真结果表明：该多用户检测器的检测性能,不论在抗多址干扰和远近效应方面还是在系统用户容量方面,都明显优于自适应遗传算法多用户检测器和简单遗传算法多用户检测器。     

被动定位中WCDMA多小区检测仿真分析

在多小区网络信号定位优化的研究中,解决WCDMA被动定位中检测小区数目不足的问题.由于多小区中远处小区信号衰减大,且受近处小区信号的同频干扰影响,不能被正确解调,从而限制了检测小区总数的难点,提出将多天线联合检测和相应的串行干扰消除(SIC)相结合的解决方案.利用WCDMA下行信号特征,设计适用于WCDMA系统的SIC算法,以消除近处小区的同频干扰,并通过多天线联合检测,以抵抗远处小区的信号衰减,并抑制消除误差的影响.通过建立系统模型和仿真平台,将上述方案与传统方案进行对比分析,结果表明,所提方案有效地提高了被动定位中检测小区的总数,验证了所提方案的有效性.     

同频干扰下MIMO信道容量研究

针对多用户环境下的多输入多输出（MIMO）系统容量问题,分别分析了同频干扰功率一定时,多干扰用户,小功率发射和少干扰用户,高功率发射对系统容量的影响,给出了两种条件下,系统容量与干扰用户数目以及干扰噪声比的函数关系。最后用蒙特卡洛方法仿真了系统的中断容量,并与不同情况下中断容量的理论曲线相比较,得出了干扰用户数目,干扰用户天线数目以及INR与系统中断容量的关系,用以指导MIMO系统级设计。     

上行多用户MIMO系统检测算法及抗远近效应研究

上行多用户MIMO通信系统必须抑制用户间的共信道干扰,本文提出了一种基于最大信号干扰噪声比准则的多用户干扰抑制算法,并且给出了其在存信在道估计误差时的改进算法。与BD算法相比,该算法考虑了噪声的影响,性能有较大的提升。然后提出了一种信号重组方法将Alamouti空时编码用于上行多用户系统中,以进一步提升系统的检测性能。最后针对存在远近效应时算法的局限性,提出了一种分组优化算法,以保证各用户均能达到所期望的容量。仿真结果表明本文所提算法具有优异的性能。     

CDMA系统中多用户检测技术的分析

多用户检测技术是第三代移动通信系统的关键技术,具备良好的抗多址干扰和远近效应性能。从移动通信系统抗干扰的角度出发,分析了CDMA系统中多址干扰(MAI)的产生原因,对多用户检测(MUD)技术的概念系统模型以及常用的MUD算法进行了阐述,并指出其局限性和研究方向。     

非理想CSI下MIMO MRC系统多用户分集性能分析*

针对在无线多输入—多输出（MIMO）通信系统的发射端采用波束成形、接收端采用最大比合并的MIMO MRC系统,考虑收发端仅能获得存在信道估计误差的非理想信道信息（CSI）且系统受到共信道干扰这一条件,分析系统的多用户分集性能。导出封闭形式的信号干扰噪声比的概率分布函数表达式和以平均容量的形式给出的系统多用户分集性能表达式。数值仿真证实了理论分析的结果。研究表明,信道估计误差和共信道干扰均会降低系统的多用户分集性能,而信道估计的精度是影响系统多用户分集性能的关键因素。     

一种基于隐训练序列的DS-UWB多用户检测算法研究

多用户检测技术目的是在传统检测技术的基础上,充分利用造成多址干扰的所有用户信号信息对多用户做联合检测,以有效地消除多址干扰和远近效应问题。基于隐训练序列的最小均方误差（MMSE）多用户检测算法是在基于完全训练序列的MMSE多用户检测算法基础上,通过对算法进行改进,将训练序列嵌入到用户信息序列中发送。该检测算法提高了频谱资源的利用率,仿真结果表明其性能接近于完全训练序列的MMSE多用户检测算法,并且算法复杂度较低,适于工程应用。     

多用户MIMO系统的低复杂度天线选择算法

块对角化是一种用于多用户MIMO系统下行链路的预编码方案,它可以完全消除多用户间的干扰。论文就是针对采用块对角化预编码的多用户MIMO下行链路,基于信道F-范数提出一种新的次优天线选择算法。该算法计算复杂度较低。仿真结果显示,其系统容量接近采用最优算法的系统容量。     

消除噪声的ICA盲多用户检测

针对已有的基于独立分量分析（Independent Component Analysis,ICA）的盲多用户检测中为了便于分析经常将噪声信号忽略,从而造成系统检测性能下降的问题。提出了基于ICA的盲多用户检测的改进算法,该算法不仅能抑制远近效应和多址干扰,而且利用信号子空间和有效无偏估计原理可最大限度地消除被忽略的噪声,提高了系统的容量。通过Matlab实验仿真,验证了该算法的有效性和实用性。     

分层异构无线网络中的干扰抑制技术及分析

在无线网络中,带宽和降低功耗的需求导致小区的覆盖范围变小,这就要求减少用户与基站的距离,进而增加系统容量。传统宏蜂窝和低功率小蜂窝共存的异构网络可以有效地提高系统容量,但是宏蜂窝和小蜂窝的同层干扰和跨层干扰严重影响了系统性能。提出了分层干扰对齐预编码技术,有效地缓解了同层干扰和跨层干扰。     

超密集网中基于分簇的功率优化控制方案

超密集网(UDN)的组建可增加热点地区的系统容量,但由于网络中存在严重区间干扰,限制了UDN的部署。为此,提出一种基于小区分簇的功率优化控制方案。通过预先设定的系统平均干扰阈值进行分簇,将系统中干扰较大的小区分到一个簇中,当簇中的小区对其他小区用户的干扰低于设定的阈值时,将此小区从这个簇中去除。该方案的功率控制由控制器根据簇内基站所占的权重值为各个基站分配相应的功率值,从而达到控制目的。仿真结果表明,该方案能够有效抑制网络中的干扰,提高系统吞吐量。     

MC-CDMA系统中的自适应半盲多用户检测算法

研究多载波CDMA(MC-CDMA)上行半盲多用户检测技术,对基于Chebyshev逼近算法实现的最小输出能量(MOE)盲多用户检测进行改进,提出MC-CDMA系统下一种基于子空间跟踪和Chebyshev逼近的自适应半盲多用户检测算法。该算法基于MOE线性检测器原理,充分利用小区内所有用户的扩频码,设计了一种基于MOE准则的半盲检测器,很好地消除了多址干扰。为了减少计算复杂度,将修正的PASTd算法应用于Chebyshev逼近算法估计MOE半盲检测器的最优权向量。该算法计算复杂度低,具有较好的抗多址干扰性能和检测性能。仿真结果验证了该算法的可行性和优越性。     

基于改进信息最大化法的盲多用户检测

针对多用户检测中的多址干扰（MAI）,给出了改进信息最大化（I infomax）的盲多用户检测算法．该 算法利用扩频码初始化学习向量,实现了多用户的盲检测．仿真结果及分析表明,算法在误码率、收敛速度和用户 容量等方面优于Infomax 算法及传统盲多用户检测算法．