發(fā)布時(shí)間：2020-03-03 15:50

【摘要】：針對(duì)單一串行干擾消除(SIC)算法與并行干擾消除(PIC)算法在進(jìn)行多用戶檢測(cè)(MUD)時(shí)的判決誤差擴(kuò)散問(wèn)題,研究了強(qiáng)多址干擾(MAI)情況下直接序列擴(kuò)頻碼分多址(direct sequence spread spectrum code division multiple access,DS-CDMA)系統(tǒng)中的干擾消除多用戶檢測(cè)算法.結(jié)合自適應(yīng)卡爾曼算法提出了一種適于衰落信道的級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)K-AIC多用戶檢測(cè)算法.所提算法實(shí)現(xiàn)了對(duì)時(shí)變多徑衰落信道的全面跟蹤,能夠在干擾消除檢測(cè)過(guò)程中避免判決誤差擴(kuò)散,達(dá)到抑制MAI的目的.仿真結(jié)果表明,所提算法具有更好的收斂性、動(dòng)態(tài)跟蹤能力及算法精度,是一種有效的干擾消除多用戶檢測(cè)算法.
【圖文】：

圖3算法信干比性能對(duì)比分析Fig.3TheSIＲperformancecomparisonanalysis始終高于0.1dB．K－AIC算法的EOE值始終呈現(xiàn)穩(wěn)定快速衰減，在干擾加入后始終低于0.05dB，在檢測(cè)后期已接近理論值0．因EOE定義為MUD算法為達(dá)到單用戶誤碼性能，用戶信號(hào)經(jīng)傳輸后的剩余能量，即剩余能量輸出衰減越迅速穩(wěn)定，系統(tǒng)性能越穩(wěn)定．這說(shuō)明K－AIC在復(fù)雜環(huán)境下具有快衰減的剩余能量性能，且剩余能量無(wú)大的波動(dòng)，具有更好抗干擾性能．圖4算法剩余輸出能量性能對(duì)比分析Fig.4TheEOEperformancecomparativeanalysis如圖5，圖6所示:K－AIC算法的誤碼率(BEＲ)曲線在檢測(cè)中始終呈現(xiàn)快速穩(wěn)定下降，且圖5K－AIC算法與IC算法多用戶BEＲ性能分析Fig.5Themulti-userBEＲperformanceanalysis圖6最弱功率用戶BEＲ性能分析Fig.6TheBEＲperformanceoftheweakestpoweruser第1級(jí)與第2級(jí)的BEＲ值始終低于IC算法．對(duì)最弱功率用戶的BEＲ性能，始終優(yōu)于IC算法．這說(shuō)明K－AIC具有更好的多用戶檢測(cè)性能及抗干擾能力．如圖7所示:在相同訓(xùn)練序列500次實(shí)驗(yàn)中，K－AIC算法的誤差平方均值曲線始終低于IC算法且穩(wěn)定收斂，IC算法的誤差平方均值曲線始終無(wú)法穩(wěn)定收斂．這說(shuō)明K－AIC算法的檢測(cè)精度更高．圖7500次實(shí)驗(yàn)的誤差平方均值曲線Fig.7Theerrormeansquarecurvesof500experi-ments4結(jié)論本文提出的K－AIC多用戶檢測(cè)器可全面跟蹤復(fù)雜環(huán)境時(shí)變信道，消除多址干擾且不增加通信系統(tǒng)背景噪聲，有效抑制多址干擾．檢測(cè)無(wú)需對(duì)異功率用戶信號(hào)排序，避免了SIC，PIC及IC算法因中間環(huán)節(jié)判決出錯(cuò)造成的判決誤差擴(kuò)散，提高了檢測(cè)精度和穩(wěn)定性．仿真結(jié)果表明，該檢測(cè)器在算法誤碼性能、收斂性、復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境跟蹤能力及精度控制方面均優(yōu)于SIC，PIC及IC算法．因此，第7期高維廷等

圖3算法信干比性能對(duì)比分析Fig.3TheSIＲperformancecomparisonanalysis始終高于0.1dB．K－AIC算法的EOE值始終呈現(xiàn)穩(wěn)定快速衰減，在干擾加入后始終低于0.05dB，在檢測(cè)后期已接近理論值0．因EOE定義為MUD算法為達(dá)到單用戶誤碼性能，用戶信號(hào)經(jīng)傳輸后的剩余能量，即剩余能量輸出衰減越迅速穩(wěn)定，系統(tǒng)性能越穩(wěn)定．這說(shuō)明K－AIC在復(fù)雜環(huán)境下具有快衰減的剩余能量性能，且剩余能量無(wú)大的波動(dòng)，具有更好抗干擾性能．圖4算法剩余輸出能量性能對(duì)比分析Fig.4TheEOEperformancecomparativeanalysis如圖5，圖6所示:K－AIC算法的誤碼率(BEＲ)曲線在檢測(cè)中始終呈現(xiàn)快速穩(wěn)定下降，且圖5K－AIC算法與IC算法多用戶BEＲ性能分析Fig.5Themulti-userBEＲperformanceanalysis圖6最弱功率用戶BEＲ性能分析Fig.6TheBEＲperformanceoftheweakestpoweruser第1級(jí)與第2級(jí)的BEＲ值始終低于IC算法．對(duì)最弱功率用戶的BEＲ性能，，始終優(yōu)于IC算法．這說(shuō)明K－AIC具有更好的多用戶檢測(cè)性能及抗干擾能力．如圖7所示:在相同訓(xùn)練序列500次實(shí)驗(yàn)中，K－AIC算法的誤差平方均值曲線始終低于IC算法且穩(wěn)定收斂，IC算法的誤差平方均值曲線始終無(wú)法穩(wěn)定收斂．這說(shuō)明K－AIC算法的檢測(cè)精度更高．圖7500次實(shí)驗(yàn)的誤差平方均值曲線Fig.7Theerrormeansquarecurvesof500experi-ments4結(jié)論本文提出的K－AIC多用戶檢測(cè)器可全面跟蹤復(fù)雜環(huán)境時(shí)變信道，消除多址干擾且不增加通信系統(tǒng)背景噪聲，有效抑制多址干擾．檢測(cè)無(wú)需對(duì)異功率用戶信號(hào)排序，避免了SIC，PIC及IC算法因中間環(huán)節(jié)判決出錯(cuò)造成的判決誤差擴(kuò)散，提高了檢測(cè)精度和穩(wěn)定性．仿真結(jié)果表明，該檢測(cè)器在算法誤碼性能、收斂性、復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境跟蹤能力及精度控制方面均優(yōu)于SIC，PIC及IC算法．因此，第7期高維廷等

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2584507