线性多用户检测器的研究
基于MMSE的迭代多用户检测器的性能分析与仿真
第１８卷第６期 ２００６年１２月 重庆邮电学院学报（自然科学版） Ｖｏ１．１８ Ｎｏ．６ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｌ。Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｏｓｔｓ ａｎｄ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ）Ｄｅｃ．２００６
文章编号：ｌＯＯ４—５６９４（２００６）０６—０６９６—０３
基于ＭＭＳＥ的迭代多用户检测器的性能分析与仿真
胡东昌 ，王琳 ，魏琴芳
（１．重庆邮电大学编码技术研究所重庆４０００６５；２．厦门大学电子工程系，厦门３６１００５）
摘 要：基于数据处理不等式，分析了采用软干扰消除技术的最小均方误差（ＭＭＳＥ）迭代多用户检测嚣的输出与 发端输入的互信息。以及多用户检测嚣在已编码ＣＤＭＡ系统中的误比特率（ＢＥＲ）性能，从互信息和渐近效率的角
度得出；基于ＭＭＳＥ的迭代多用户检测嚣为渐进最优。
关键词：最小均方误差（ＭＭＳＥ）；多用户检测；Ｔｕｒｂｏ；软干扰消除 中图分类号：ＴＮ９２９．５ 文献标识码：Ａ
０ 引 言
在码分多址（ＣＤＭＡ）通信系统中，多址干扰
（ＭＡＩ）和码间串扰（ＩＳＩ）是影响通信质量的２个重
要因素，因此寻找各种可实现的以进行不同程度的
干扰抑制的多用户检测技术成为了ＣＤＭＡ通信系
统中必不可少的环节。而最小均方误差（ＭＭＳＥ）
多用户检测器（Ｍ—ＭＵＤ）作为线性检测器的一
种［１。］，具有结构简单、性能好、易于采用自适应或
者迭代（Ｔｕｒｂｏ）实现等优点，从而在ＣＤＭＡ系统中
得到了广泛的应用。文献［１］～文献１－３］对加性高斯
白噪声信道（ＡＷＧＮ）下的ＭＭＳＥ多用户检测器进
行了分析，文献［４］将Ｔｕｒｂｏ原理应用于信道纠错
码的多用户检测器中，获得了较好的性能。其检测
和译码均采用软输入软输出（ＳＩＳＯ）和迭代原理ｌ５Ｊ。
在检测器和译码器之问，通过交织／解交织传递反映
比特位可信度的“软信息”，经过迭代后再做出判决。
基于支持向量机的非线性多用户检测
２００８年１月 第１３卷第１期 西安邮电学院学报 Ｊａｎ．２００８ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＸＩ’ＡＮ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ Ｉ￣）ＳＴ ＡＮＤ ＴＥＬＥＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ Ｖｏ１．１３№．１ 基于支持向量机的非线性多用户检测 陈 潇，李 雷，范小岗 （南京邮电大学通信与信息工程学院，江苏南京２１０００３） 摘要：基于支持向量机的非线性多用户检测器具有利用较少训练数据检测ＣＤＭＡ通信系统信号、性能稳定的优点。 由于通信系统中的多径干扰和信道的非线性，尤其在非高斯噪声的环境下，线性的检测器已经不再适用。本文将 支持向量机应用于非线性多用户检测中，从仿真结果来看，基于支持向量机的非线性多用户检测性能接近于最佳 检测器且优于线性检测器。 关键词：支持向量机；码分多址；非线性多用户检测 中图分类号：ＴＰ３９１．９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００７—３２６４（２００８）０１—００８２—０４ 引言 在ＤＳ—ＣＤＭＡＥＩｊ系统中，由于系统允许在相同 载频上传递多用户信息，接收端接收到的信息中不 仅含有噪声［ ，除此之外还有由于不完全正交引起 的多径干扰（ＭＡＩ，ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ），以 及多径衰落和远近效应等，这样极大的影响了系统 的性能。多用户检测（ＭＵＤ，ｍｕｌｔｉ—ｕｓｅｒ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ） 技术能够充分利用ＭＡＩ中包含的用户互相关信息 来估计、降低或消除ＭＡＩ的影响，具有很好的抗远 近效应的能力，这不仅能降低对功率控制的要求，而 且提高了系统的容量。 最佳多用户检测器能使误码率最小化，在系统 性能改善和容量提高方面都有巨大潜力，但是其计 算复杂度随用户数成指数增长Ｌ３ｊ３。后又集中在研 究次最佳多用户检测器，包括干扰抵消器；解相关检 测器；ＭＭＳＥ检测器等。但是线性检测器只能用于 无噪声信号被线性分类的环境中。基于神经网络优 良的并行计算能力和学习推广能力，人们提出了多 层感知器多用户检测器Ｌ４ Ｊ。然而与多层感知器 相比，支持向量机具有更强的小样本推广能力，并能 解决神经网络结构选取、局部极小点等问题。支持 向量机（ＳＶＭ，ｓｕｐｐｏｒｔ ｖｅｃｔｏｒ ｍａｃｈｉｎｅ）是Ｖａｐｎｉｋ等 人根据统计学习理论提出的一种学习方法 ６，它能 够在训练样本数很少的情况下达到很好的分类推广 能力，是解决分类问题的十分有效的方法［７ Ｉ１ 。 信道中的非线性影响多来自于传感器变换器和 放大器的非线性特性，此外，信号处理应用也是在解 决由于人为电磁干扰Ｌｌ ５ｊ引起的非高斯噪声。因此 在高斯白噪声环境中的常规线性算法已经不适用于 现实环境。本文给出了基于支持向量机的非线性多 用户检测器，并进行了性能仿真。 １ 系统模型 对于一个Ｎ用户每比特Ｍ码片的ＤＳ—ＣＤＭＡ 系统，代表 用户的第是比特，ｉ用户的信号代码序 列可写成： ； ＝［百… ］Ｔ （１） 将其归一化，信道脉冲响应的传输函数为： 收稿日期：２００７—０６—０５ 基金项目：国家自然科学基金项目（１０３７１１０６，１０４７１１１４），江苏省高校自然科学基金项目（０４ＫＪＢｌ１００９７）。 作者简介：陈潇（１９８２一），女，河南焦作人，南京邮电大学通信与信息工程学院硕士研究生； 李雷（１９５８一），男，安徽砀山人，南京邮电大学通信与信息工程学院教授，博士； 范小岗（１９８０一），男，河南南阳人，南京邮电大学通信与信息工程学院硕士研究生。
一种盲自适应多用户检测器在UWB系统中的应用
一种盲自适应多用户检测器在UWB系统中的应用
蔡志坚，赵立昕，周正
北京邮电大学（100876）
E-mail：caizj1981@
摘 要：本文介绍了一种基于直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）超宽带系统（UWB）的盲自
适应多用户检测器。本文详细介绍了这种多用户检测器的原理，通过仿真可以看出，它比传
统RAKE接收机有更好的误码率性能。文中的多用户检测算法仅需要期望用户的信号序列和
各个用户AWGN信道变量两个系统参数，这种算法是一种盲自适应的算法。
关键字：超宽带、多用户检测、RAKE接收机、直扩码分多址
1. 引言
由于可以提供非常高的数据速率，以及低功耗带来的低成本，超宽带（UWB）技术引
起了学术界和业界的广泛兴趣和研究。而直接序列码分多址技术（DS-CDMA）作为第三代
移动通信（3G）中的关键技术，具有非常好的抗窄带干扰的性能，[1]
中提出了一种基于
DS-CDMA的UWB发射机。
无线通信中的多址干扰（MAI）和远近效应是影响系统性能的主要因素；多址干扰主要
是由于多个用户共享一个信道，不同用户间必然产生干扰，因此多址干扰也叫多用户干扰；
而接收功率的不相等会引起远近效应，接收功率弱的用户会被接收功率强的用户淹没。多用
户检测是一种从接收机端进行设计的干扰抑制方法，它的设计目标是从相互干扰的数字信息
串中可靠的解调出某个特定用户的信号。在码分多址（CDMA）移动通信系统中，多用户检
测技术能够有效地抑制多址干扰（MAI），并克服远近效应[3]
。所以在传统CDMA系统中所
采用的多用户检测技术可以有效地被应用在UWB系统中来提高UWB系统的性能。传统的
UWB系统采用的是RAKE接收机来进行多径能量合并，但是采用多用户检测技术的UWB系
统较RAKE接收机更有效地合并多经能量；另外RAKE接收机的复杂度随着每条径的能量而
线性增加，而MUD的复杂度却是恒定不变[1]
基于最小均方误差的串扰消除多用户检测算法
第３７卷
Ｖ０１．３７ 第１１期
ＮＯ．１１ 计算机工程
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ２０１１年６月
Ｊｕｎｅ ２０１ｌ
・网络与通信・ 文章编号：１００ｏ＿－３４２８（２０１１）１１—０１３２—０３ 文献标识码：Ａ 中圈分类号：ＴＮ９１１
基于最小均方误差的串扰消除多用户检测算法
高维廷，李辉，翟海天
（西北工业大学电子信息学院，西安７１０１２９）
摘要：在存在强多址干扰的直接序列扩频码分多址（ＤＳ—ＣＤＭＡ）系统中对传统串行干扰消除检测器的优点及缺陷进行分析，提出一种基于 最小均方误差的串行干扰消除多用户检测算法。该算法能够对时变信道环境进行有效跟踪，避免判决误差扩散。仿真结果表明，在加性高 斯白噪声环境中一个同步ＤＳ．ＣＤＭＡ系统中对于信号功率弱的用户，该算法相比传统串行干扰消除算法及迫零算法的检测性能有较大的改
善，在消除原有检测算法检测精度不稳定的同时能提高算法的误码性能。 关健诃：串行干扰消除；最小均方误差；直接序列扩频码分多址；迫零算法
Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉ．ｕｓｅｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｅｒｒｏｒ
ＧＡＯ Ｗｅｉ－ｔｉｎｇ，ＬＩ Ｈｕｉ，ＺＨＡＩ Ｈａｉ－ｔｉａｎ
‘ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ ７１０１２９，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ｜Ａ Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｃａｎｃｅｌ１ａｔｉｏｎ（ＳＩｃ）ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｅｒｒｏｒ（ＭＭＳＥ）ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｔｈａｔ Ｄｉｒｅｃｔ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｓｐｒｅａｄ ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ（ＤＳ—ＣＤＭＡ）ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ ｈｅａｖｙ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ（ＭＡＩ） Ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｔｒａｃｋ ｔｈｅ ｔｉｍｅ—ｖａｒｙｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌ ａｎｄ ａｖｏｉｄ ｄｅｃｉｓｉｏｎ ｅｒｒｏｒ ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｌｇｏｌ’ｉｔｈｍ ｈａｓ ａ ｈｉｇｈｅｒ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｃｃｕｒａｃｙ ａｎｄ ｅｒｒｏｒ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｔｈａｎ ＳＩＣ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ａｎｄ Ｚｅｒｏ Ｆｉｇｈｔｉｎｇ（ＺＦ）ｆｏｒ ｔｈｅ ｗｅａｋ ｓｉｇｎａｌ ｐｏｗｅｒ ｕｓｅｒｓ ｉｎ ｔｈｅ ＤＳ—ＣＤＭＡ
Rayleigh衰落信道下基于量子神经网络的多用户检测技术的开题报告
Rayleigh衰落信道下基于量子神经网络的多用户检测技术的开题报告
一、选题背景
随着无线通信技术的发展，无线通信系统的用户数量和数据传输速率越来越高，如何在复杂的无线信道环境中实现高效可靠的多用户检测成为一个重要的问题。传统的多用户检测方法如基于最小均方误差准则的线性检测、迭代退火算法、贝叶斯推断等存在复杂度高、收敛速度慢、搜索空间大等不足。近年来，量子神经网络在模式识别、分类、优化等领域取得了较好的效果，因此将其应用于无线通信中的多用户检测问题具有很好的研究前景和实际应用价值。
本文将研究在Rayleigh衰落信道下基于量子神经网络的多用户检测技术，探索其优势和应用前景。
二、研究内容和方法
1.研究内容
（1）分析Rayleigh衰落信道下的多用户检测问题，探讨量子神经网络在该问题中的应用可能性。
（2）设计并实现基于量子神经网络的多用户检测模型，对比传统的多用户检测方法，验证该模型的优越性。
（3）基于实验数据对比研究量子神经网络与传统多用户检测方法在不同信噪比和用户数量下的性能表现及其可行性。
2.研究方法
（1）理论推导法。分析多用户检测的理论和基本原理，结合量子神经网络的基本思想和原理，设计基于量子神经网络的多用户检测模型。
（2）数值仿真法。在Matlab等数值仿真软件平台上搭建不同信噪比和用户数量下的多用户检测实验环境，比较量子神经网络和传统多用户检测方法的表现，得出性能对比结果。
3.预期研究成果
（1）设计并实现基于量子神经网络的多用户检测模型，在Rayleigh衰落信道下有效地实现多用户检测。 （2）比较传统的多用户检测方法与该模型的性能差异，验证其在不同的信噪比和用户数量下的优越性。
（3）为研究量子神经网络在无线通信中的应用提供新思路和实现方法。
三、研究意义
本文研究基于量子神经网络的多用户检测技术在Rayleigh衰落信道下的应用，对于未来的无线通信系统设计和优化具有重要意义。一方面，该研究可以深入探究量子神经网络在无线通信中的应用，丰富量子计算在实际场景中的应用。另一方面，该研究将为未来的5G和6G等无线通信技术的发展提供新思路和技术支持，提高无线通信系统的效率和可靠性。
基于滤波器组的同步CDMA多用户检测方法的研究
第１８卷第１期 ２００６年３月 北方工业大学学报 Ｊ．ＮＯＲＴＨ ＣＨＩＮＡ ＵＮＩＶ．ＯＦ ＴＥＣＨ． Ｖｏ１．１８ Ｎｏ．１ Ｍａｒ．２００６
基于滤波器组的同步ＣＤＭＡ
多用户检测方法的研究
陈 场
（１）北京邮电大学电信工程学院，１００８７６，北京 白文乐。
２）北方工业大学机电工程学院，１０００４１，北京）
摘要给出了一种基于滤波器组的多用户检测器．在发送端对数据进行综合。在接收端 对信号进行分解，对分解的多路信号进行检测．该检测器结构简单，避免了矩阵求逆运算。其性 能比传统多用户检测有较大提高． 关■词多用户检测Ｉ滤波器组，分解滤波器，综合滤波器 分类号ＴＮ９１４．５３
码分多址（ＣＤＭＡ）技术具有频谱利用率高，
系统容量大，保密性好，在越区可进行软切换等
优点，已经成为３Ｇ移动通信系统的标准．由于
ｃＤＭＡ系统中区分不同用户信息是依据分配给 不同用户不同的扩频序列码来实现的，因而造成 不同用户间的干扰．因此，ＣＤＭＡ通信系统中最
关键的技术问题就是解决多用户干扰和抗“远
近”效应的问题．十多年来，多用户检测技术得到
了广泛和深入的研究，已有多种多用户检测的方
法．但现有的多用户检测技术主要存在以下缺
点：（１）运算的复杂度高，运算量过大，无法实现
实时解算．（２）误码性能不够理想。 解相关多用户检测性能接近最佳，但需要
计算扩频码相关矩阵的逆，用户数多时计算量
大．线性ＭＭＳＥ多用户检测在抑制多址干扰和 提高背景噪声水平之间求得一平衡点，总体上
稍好于解相关多用户检测．但它需对信号的幅 度进行估计，且检测性能依赖于干扰用户的功 率，而且同样要进行矩阵求逆［１ ］。逐级干扰
相消多用户检测的系统延时较大．并行干扰相 消多用户检测的前级信号估值错误严重影响系
统性能［７］．本文提出了一种基于滤波器组［２ 技 术的多用户检测器，解决了同步ＣＤＭＡ解码时
的运算复杂问题，同时又很好地消除了多用户
基于解相关多用户检测的并行组合扩频通信系统接收技术研究
图墨 羹 基于解相关多用户检测的并行组合 扩频通信系统接收技术研究 文０罗倩郭黎利殷复莲（哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨） 摘要：对并行组合扩频通信系统抗加 性高斯白噪声的性能进行分析，提出了一 种全新的方案，即将解相关多用户检测技 术用于接收端进行联合检测。通过ＭＡＴ ＬＡＢ 仿真，验证了采用解相关多用户检测技术 的并行组合扩频通信系统较传统并行组合 扩频通信可以有效抑制加性高斯白噪声， 降低了系统误码率，接收性能有所改善。 关键词：并行组合扩频通信；多用户 检测；解相关检测 扩频通信作为通信领域一个重要的发 展方向，已在下一代通信系统中广泛应 用。它可有效地改善信噪比，而且具有抗 噪声、抗干扰、抗衰落、抗多径能力，可 采用码分多址实现多址通信，易于多媒体 通信组网，良好的保密性等特点，在军事 和民用通信等领域中已得到了广泛的应 用。但是，普通方式的扩频通信方式（例 如直扩系统）在极宽的频带上，只能单个 用户逐比特的传送数据，频带利用率极 低。如何提高系统的频带利用率是扩频通 信的研究方向之一。多用户工作方式是提 高频带利用率的一种方法，因各用户的不 同扩频序列间互相关不为０，随着同时通 信的用户数增加，不同扩频序列间的干扰 会越来越大，通信质量也会逐渐下降。提 高扩频通信频带利用率的另一办法是增加 同时通信的信息发送量。Ｐ．Ｋ Ｅｎｇｅ等人 讨论的Ｍ—ａｒ，ｖ扩频系统通信特性，就是一 例。但是，随着扩频序列长度的增加，这 种方式的频带利用率也在明显下降。中国 科技大学的朱近康教授在ｌ ９ ９ ０ 年提出并 行组合扩频通信方式，是一种具有较高通 信效率的扩频通信方式，数据传输能力明 显高于普通扩频通信方式，因而这种通信 方式可应用于猝发通信，室内无线通信及 频带受限等领域【１］。 由文献【ｌ １、【２１可知，并行组合扩频通 信系统具有极高的通信效率和频带利用 率，但是只适合在传输信道具有较高信噪 比的情况下使用，而且由于所选用的扩频 序列是准正交扩频序列，又受到码间干扰 即多径衰落干扰和多址干扰的影响。 多用户检测技术是一类新型抗多址干 扰技术。由于用户间与各条路径问的相关 函数都是已知的，因此可以利用这些伪随 机序列的已知结构信息和统计信息来消除 它所带来的负面影响，以达到提高系统性 能的能力。 本文介绍了并行组合扩频通信系统， 采用多用户检测技术中的解相关检测技术 对并行组合扩频通信系统进行了改进，最 后对其误码率进行了分析。 一 并行组合扩频通信系统 并行组合扩频通信中，每个用户分配 个正交序列（形成一个序列族）。根据发送 的数据，在 个正交扩频序列中，选取其 中的 个序列和相应的序列相位状态， １９０ 按位相加后并行组合调制发送，接收端有 Ｍ个相关解调器，在射频解调之后分别用 扩频序列作解扩处理。能同时传送 ： ＋［】。ｇ， ）］比特的信息数据。 表示对 取 整数部分， 是Ｍ中取ｒ的组合。显然， 、 ，越大，对应的信息数据比特足也越大［３］。
新型的稳健盲多用户检测
第２８卷第４期 ２００７年７月 江苏大学学报（自然科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｖ０１．２８ ＮＯ．４ Ｊｕｌｙ ２００７
新型的稳健盲多用户检测
裴庆祺，代锦秀，范科峰，马建峰
（西安电子科技大学教育部计算机网络与信息安全重点实验室，陕西西安７１００７１）
摘要：基于稳健的Ｃａｐｏｎ波束形成技术，提出了一种新型的稳健盲多用户检测器．根据特征波形的
误差范围，该检测器可以较精确计算控制稳健性的对角加载量．结果表明，研究方法在比特误码率 以及渐进多用户有效性等方面表现出良好的性能，且采用特征分解自适应跟踪算法，容易推广至自
适应实现．
关键词：多用户检测；ＤＳ．ＣＤＭＡ；多址干扰；波束形成；稳健性 中图分类号：ＴＮ９１４．３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７１—７７７５（２００７）０４—０３４５—０５
Ｒｏｂｕｓｔ ｂｌｉｎｄ ｍｕｌｔｉ．ｕｓｅｒ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
ＰＥＩ Ｑｉｎｇ－ｑｉ，ＤＡＩ Ｊｉｎ－ｘｉｕ，ＦＡＮ Ｋｅ－ｆｅｎｇ，ＭＡ Ｊ ｎ－ｆｅｎｇ
（Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｘｉｄｉａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ａｎ，Ｓｈａｎｘｉ ７１００７１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｒｏｂｕｓｔ ｂｌｉｎｄ ｌｉｎｅａｒ ｍｕｌｔｉ－ｕｓｅｒ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａ ｒｏｂｕｓｔ Ｃａｐｏｎ ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｉｓ
ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｄｉａｇｏｎａｌ ｌｏａｄｉｎｇ ｔｏ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅ ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ ｃａｎ ｂｅ ｐｒｅｃｉｓｅｌｙ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｇｉｖｅｎ ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ ｓｅｔ ｏｆ ｓｉｇｎａｔｕｒｅ ｗａｖｅｆｏｒｍ．Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ
一种新的去偏解相关多用户检测器
第１８卷 第３期 ２００２年６月 信号处理 Ｓ１０ＮＡＬ ＰＲ０ＣＥＳＳＩＮＧ 、，０ｌｌ８．Ｎ０ ３ Ｊｕｎ如０２
一种新的去偏解相关多用户检测器
王伶焦李成刘芳
（西安电子科植大学雷达信号处理国家重点实验室．西安７１００７１）
摘要：本文从ＤＳ．ＣＤＭＡ系统模型出发 研究了异步传输信道Ｆ接收信号的矩阵表达式井作了合理的近似，提出
了一种新的适用于异步ＤＳ．ＣＤＭＡ信道的去偏解相关多用户检测器。研究结果表明 这种多用户检删器具有优良的性能
其运算复杂度较低，具有较强的抑制多址干扰和克服“远－近 效应能力。
关键词 ＤＳ—ＣＤＭＡ多用户检测解相关匹配滤波多址干扰
Ｎｅｗ Ｄｅ・—Ｂｉａｓｉｎｇ Ｄｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｎｇ Ｍｕｌｔｉ・—ｕｓｅｒ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ
Ｗａｎｇ Ｌｉｎｇ Ｊｉａｏ Ｌｉｃｈｅｎｇ Ｌｉｕ Ｆａｎｇ
（ＮａｔｉｏｎａｌＫｅｙＬａｂ ｏｆＲａｄａｒＳｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ．ＸｉｄｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ａｌｌ ７１００７１．Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅＬｂｙ ｅｘｐｌｏｒｉｎｇ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ｏｆＤＳ－ＣＤＭＡ ｓｙｓｔｅｍ，ｗｅ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｍａｔｒｉｘ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｓｉｇｎａｌ ｉｎ
ａｓｙｎｃｈ￣ｎｏｕｓ ＤＳ－ＣＤＭＡ ａｎｄ ｐｒｅｓｅｎｔ ａ ｄｅ—ｂｉａｓｉｎｇ ｄｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｎｇ ｍｕｌｔｉ ｕｓｅｒ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｔｒａｎｓｍｉｔｄｉｎｇ
ｃｈａｎｎｅｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｉｓ ｌｏｗｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ｏｒｄｉｎａｒｙ＇ ｄｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｎｇ ｄｅｔｅｃｔｏｒａｎｄｉｔｐｒｅｃｅｄｅｓ ｃｏｎｖｅｎｄｏｎＭ ｄｅｔｅｃｔｏｒｉｎ ｅｌｉｍｉｎａｔｉｎｇｍｕｌｔｉ－ｕｓｅｒｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅａｎｄ“ｉｔ￣．Ｒｒ ｆａｒ＇’ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ
认知网络中的多用户MIMO线性协作频谱感知问题研究
第３３卷第２期 ２０１２年２月 通信学报 Ｊｏｕｍａｌ ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ 、，０１．３３ ＮＯ．２ Ｆｅｂｒｕａｒｙ ２０１２
认知网络中的多用户ＭＩＭＯ线性协作频谱感知问题研究
黑永强 ，李晓辉 ，李文涛
（１．西安电子科技大学综合业务国家重点实验室，陕西西安７１００７１：
２．西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室，陕西西安７１００７１）
摘要：研究了多用户ＭＩＭＯ的线性协作频谱感知问题以提高频谱检测的可靠性，推导了多用户ＭＩＭＯ线性协
作感知系统的局部检测和全局检测策略，建立了在给定误警概率的情况下控制中心通过优化给各个用户的信号所
分配的权值来最大化全局检测概率的优化模型。进一步，引入了遗传算法来求解上述全局检测优化问题的最优权
值，期望能够有效降低算法在频谱感知过程中检测时间。仿真结果表明，多入多出能够明显提高协作频谱感知系
统频谱检测可靠性，而遗传算法高效且稳定，相比较其他算法能够有效改善系统的检测性能。
关键词：多入多出；认知无线电；协作；频谱感知
中图分类号：ＴＰ９２９．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—４３６Ｘ（２０１２）０２—００４５．０８
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ０ｎ ｔｈｅ ｍｕｌｔｉｕｓｅｒ ＭＩＭＯ ｌｉｎｅａｒ ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ
ＳＤｅＣｔｒＵｍ ｓｅｎｓｌｎ￣ｉｎ Ｃ０２ｎｌｔｌＶｅ ｒａｄｌｏ ｎｅｔｗｏｒｋｓ Ｊ ● ● ●』● １● － ’
ＨＥＩ Ｙｏｎｇ．ｑｉａｎｇ ，ＬＩ Ｘｉａｏ—ｈｕｉ ，ＬＩ Ｗｅｎ—ｔａｏ２
（１．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂ．ｏｆＩｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，Ｘｉｄｉａｎ Ｕｎｉｖ．，Ｘｉ’ａｌｌ ７１００７１，Ｃｈｉｎａ；
２．Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｋｅｙ Ｌａｂ．ｏｆＡｎｔｅｎｎａ ａｎｄ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，．Ｘｉｄｉａｎ Ｕｎｉｖ．，Ｘｉ’ａｎ ７１００７１，Ｃｈｉｎａ）