LDPC编码超宽带系统的迭代多用户检测算法

为了有效抑制多址干扰,提出了一种低复杂度的LDPC编码的超宽带系统的迭代多用户检测算法.所提出的迭代接收结构有3个级:脉冲检测器、符号检测器和信道译码器,每一级输出的软信息作为下一次迭代的先验信息.采用简化的超宽带离散时间信号模型,使接收机复杂度大大降低.仿真结果表明,所提出的算法明显优于传统的准多用户检测算法,并且经过少数次的迭代,即可有效抑制多址干扰,达到单用户的性能.     

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.     

LDPC编码MIMO系统的高性能低复杂度接收机

针对低密度校验(LDPC)码编码多输入多输出(MIMO)系统提出了一种高效的迭代接收机。一方面,通过添加一位互补矢量的方法对无偏最小均方误差迭代树搜索(MMSEITS)检测器作了改进,与原算法相比,改进算法提高了检测器的稳健性,并能以相对较低的处理复杂度获得更好的检测性能。另一方面,给出了一种高效率的LDPC码解码算法,该解码算法不但计算复杂度低,而且能以很少的迭代次数(大约5次)达到收敛。仿真结果表明,整个接收机在保证系统性能的同时降低了处理复杂度。     

多用户环境下TH-UWB系统的盲Rake接收机

针对跳时超宽带系统中的多用户干扰和码间干扰问题,提出了一种盲Rake接收机.该接收机首先利用跳时码的良好相关性设计滤波器,消除部分多用户干扰和码间干扰;再对滤波器的输出数据采用紧缩近似投影子空间跟踪方法估计信道,并进行最大比合并,进一步提高输出信干噪比.仿真结果表明,这种接收机收敛速度较快,误码性能优于传统的相关接收机和Rake接收机,且其所需先验知识较少、计算复杂度较低.     

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。     

高维调制系统的低复杂度迭代多用户检测

提出了一种可用于高维调制系统的低复杂度迭代接收机算法. 此算法分为2步,首先采用迫零（ZF）检测算法获得软符号信息;然后将此软符号信息,在软入软出(SISO)多用户检测器和SISO信道译码器之间迭代,逐步提高检测可靠性. 由于SISO多用户检测器基于线性最小均方误差（LMMSE）滤波实现了一种新的软干扰消除技术,使此检测器不限于检测二相移相键控（BPSK）符号,而复杂度只随检测的码字个数呈多项式关系增长. 仿真表明,所提迭代算法经2次迭代即可逼近单码最大似然检测（MLD）的性能.     

最小误码率排序迭代优化的SLNR改进算法

针对多用户MIMO系统应用SLNR算法时由于干扰用户增加引起的系统性能下降问题,联合考虑误码率性能和信道质量,提出一种先把部分已知的多用户干扰加入SLNR准则进行抑制,根据信噪比大小确定预编码矩阵的设计顺序,再利用已知的多用户干扰迭代优化后续用户预编码矩阵的SLNR改进算法.由于只利用发射端信道信息优化预编码矩阵,改进算法无需基站与用户协作,计算复杂度低.对比仿真结果表明,改进算法收敛速度快,在高信噪比区域,误码率性能和系统容量增益得到了显著提升.     

改进的多进制LDPC码的EBF算法

针对随机构造多进制LDPC码编码复杂度高的问题,基于具有线性编码复杂度的迭代编码算法,提出一种改进的多进制LDPC码的扩展比特填充构造算法.该算法通过改进编码方案和构造校验矩阵降低系统复杂度.经计算机仿真对比采用EBF算法和采用改进EBF算法的多进制编码系统的误码率,结果表明,改进后的多进制EBF算法所构造出的LDPC码,不仅具有线性的编码复杂度,且有较强的纠错能力.     

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Turbo迭代算法的LDPCC-CPM系统接收机设计

基于连续相位编码(continuous phase encoder,CPE)的记忆与递归特性,结合LDPC码及随机交织器,构建LDPCC-CPM系统模型.针对传统接收机中解调器与译码器之间缺少信息共享的弊端,引入Turbo迭代检测机制,提出一种基于软输入软输出(soft-input soft-output,SISO)算法的迭代检测方法,探讨主要参数对系统性能的影响,为实际应用中系统参数的选择提供依据.加性高斯白噪声(additive white Gaussian noise,AWGN)信道下的仿真结果表明,在低信噪比条件下,与传统串行接收机相比,所设计的迭代接收机能有效改善系统的收敛性,降低地板效应出现的概率,提高系统检测误比特率的性能.     

Beamforming assisted successive interference cancellation initial ranging algorithm for OFDMA systems

According to the effect of the frequency selectivity of multipath channel and multiuser access interference (MAI) on the initial ranging system in the orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) network, a novel beamforming assisted successive interference cancellation initial ranging algorithm is presented by utilizing smart antennas at the base station in the next generation wireless communication systems. In the algorithm, the cell is divided into many small ranging sectors in the spatial domain by a group of beamforming vectors. The proposed algorithm is able to improve the signal-to-interference-plus-noise ratio of the desired ranging users in a given sector and suppress the MAI from other ranging sectors. In the small ranging sector, the multiuser ranging code detection and timing offset estimation are conducted by the simplified successive multiuser detection and interference cancellation (SMUD) method and the adaptive threshold. Simulation results show that the correct detection probability of the proposed algorithm is improved by 80％ than that of the SMUD algorithm, with 15 ranging users in the ranging channel when the SNR is -6dB.     

Low Complexity Multiuser Detection Algorithm for Multi-Beam Satellite Systems

The minimum mean square error-successive interference cancellation (MMSE-SIC) multiuser detection algorithm has high complexity and long processing latency. A multiuser detection algorithm is proposed for multi-beam satellite systems in order to decrease the complexity and latency. The spot beams are grouped base on the distance between them in the proposed algorithm. Some groups are detected in parallel after a crucial group-wise interference cancellation. Furthermore, the multi-stage structure is introduced to improve the performance. Simulation results show that the proposed algorithm can achieve better performance with less complexity compared with the existing group detection algorithm. Moreover, the proposed algorithm using one stage can reduce the complexity over the fast MMSE-SIC and existing group detection algorithm by 9％ and 20.9％. The processing latency is reduced significantly compared with the MMSE-SIC.     

应用Khatri-Rao积分解的DS-CDMA盲多用户检测

对多用户直接序列码分多址(DS-CDMA)系统的多用户检测进行了研究,提出了一种基于Khatri-Rao积分解和连续干扰抵消的KRPSIC盲多用户检测算法.该算法充分利用DS-CDMA系统接收信号所具有的Khatri-Rao积结构性质,在用户扩频码、信道衰落系数均未知的情况下实现多用户检测,证明了算法的可辨识性和单调收...     

多载波系统多用户信号检测的一种新方法

为了解决多载波直扩码分多址（MC—DS—CDMA）系统中的多址干扰问题,将克隆选择算法应用于该系统的多用户信号检测,充分利用免疫理论中的克隆选择算法组合优化的能力,来同时确定每一个用户传输的符号位．研究结果表明,该检测方法不仅克服了该系统的多址干扰,而且通过调整算法的参数,可以在检测时间和系统平均误码性能间进行均衡．与最佳多用户检测器相比明显降低了计算复杂度,在相同带宽相同检测算法的条件下,获得了比DS—CDMA系统更好的特性．     

基于U-D分解滤波的盲空时多用户检测算法

多用户检测作为CDMA系统的抗多址干扰环节,在16bit或32bit专用微处理器或DSP上实现,采用卡尔曼滤波算法的最佳多用户检测算法必然面临数值计算稳定性的问题．文中提出利用U-D分解渐消记忆滤波算法估计CDMA系统多用户接收器的最优判决向量,构造出一种收敛速度快、跟踪性能好、数值稳定性好的高性能盲空时多用户检测算法．仿真实验表明,该方法具有很强的抗多址干扰能力和较高的数值鲁棒性．     

一种基于Kalman滤波的盲多用户检测RAKE接收机

提出了一种基于Kalman滤波的盲多用户检测RAKE接收机(RakeKAL)模型。给出的接收机具有RAKE接收机的结构，它的每条支路可视为一个利用线性限制最小方差(LCMV)准则设计的多用户线性滤波器，用于抑制多址干扰(MAI)；后接一个用于消除多径畸变(MPD)的多径结合器。利用Kalman滤波算法和自适应向量跟踪算法实现盲多用户检测和多径接收信号的最佳结合。该模型与传统多用户检测器比较具有所需参数少，不需要训练序列的优点。研究结果表明，在多径衰落信道下，接收机具有较强的抑制多址干扰和多径畸变的能力，并且能快速收敛。     

基于克隆遗传量子算法的多用户检测

基于免疫克隆选择理论和遗传量子算法,提出了一种解决CDMA系统多用户检测问题的克隆遗传量子算法.通过使用克隆选择算子和遗传量子算法的理论,新算法能执行随机搜索和经验学习.所提的算法把随机神经网络嵌入到克隆遗传量子算法的每一代中.通过结合随机神经网络到CGQA中,可以加快CGQA的收敛速度、减少计算复杂度.另外,CGQA所提供的好的初值可以改善SHNN的性能,嵌入的SHNN还提高了CGQA的性能.在讨论了使用新算法设计多用户检测器的性能特点后,在CDMA系统进行了计算机仿真并和一些多用户检测器进行了比较.仿真结果证明了文中所提多用户检测器的抗多址干扰能力和抗远近效应能力都优于一些应用以前算法的多用户检测器.     

DS-UWB系统中基于线性预测的盲多用户检测

针对超宽带(UWB)系统中的码间干扰(ISI)和多址干扰(MAI)问题,将线性预测方法应用于直接序列超宽带(DS-UWB)系统中进行盲均衡和盲多用户检测．该算法首先对接收数据进行线性变换和线性预测来抑制多址干扰,再对线性预测误差相关矩阵进行奇异值分解(SVD)来实现信道估计和均衡,消除码间干扰．仿真结果表明,在IEEE 802.15.3a信道模型下,与传统的Rake接收机以及盲MMSE接收机相比较,该算法具有较低的误码率和较好的抗远近效应能力．     

频率选择性MIMO信道Kalman-PDA软判决均衡

研究了在MIMO系统中存在码间干扰时,基于Kalman和PDA基础上的多用户检测方法。通过论述可以看出此算法的复杂度与最大似然编码的方法相比较,只是多项式级的。计算机仿真试验表明,将Kalman和PDA结合应用到MIMO系统的多用户检测中,与球形译码相比较能够更好的减少误码率。     

Multiuser iterative precoding algorithm based on the matching weighted signal-to-leakage-and-noise ratio

A multiuser iterative precoding algorithm is proposed to reduce the multiuser interference in multiple antenna cellular communication systems. The proposed algorithm is based on the matching weighted signal-to-leakage-and-noise ratio. In the proposed algorithm, the effective channel gain of each user is selected as the matching weighted factor, and the leakage power received by each user is weighted by the factor. An exact closed form solution for the precoding vector is obtained by maximizing the matching weighted signal-to-leakage-and-noise ratio, and then optimized by using an iterative optimization approach. Simulation results show that the proposed iterative algorithm based on the matching weighted signal-to-leakage-and-noise ratio can improve the sum capacity of the system, and retain low computational complexity.