專利名稱：碼分多址無線通信系統(tǒng)中的上行鏈路多用戶檢測方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種無線通信技術，尤其涉及一種無線信號的檢測方法，更具體的說涉及一種碼分多址無線通信系統(tǒng)中的上行鏈路多用戶檢測方法。
背景技術：
隨著商用無線移動通信系統(tǒng)的出現以及無線通信方式在個人通信領域中的普及應用，如何在有限的無線資源條件下提高無線移動通信系統(tǒng)的容量一直是無線通信技術發(fā)展過程中的重要課題之一。
在最早的商用無線移動通信系統(tǒng)中，即一般被作為第一代無線移動通信系統(tǒng)的模擬制式系統(tǒng)中，采用了頻分多址(FDMA)的多址接入方式。在頻分多址接入方式下，系統(tǒng)中一個小區(qū)內的不同用戶由不同的頻段加以區(qū)分，系統(tǒng)中的不同小區(qū)根據系統(tǒng)的頻率規(guī)劃和頻率復用(Frequency reuse)方式被配置以不同的頻段或復用相同的頻段。在被稱為全球移動通信系統(tǒng)(GSM)的第二代無線移動通信系統(tǒng)中，采用了時分多址(TDMA)的無線多址接入方式。在時分多址接入方式下，系統(tǒng)中一個小區(qū)內的不同用戶由不同的時隙(Time slot)加以區(qū)分，系統(tǒng)中的不同小區(qū)根據系統(tǒng)的頻率規(guī)劃和頻率復用方式被配置以不同的頻段或復用相同的頻段。由此，在所述采用頻分多址和時分多址接入方式的第一代和第二代無線移動通信系統(tǒng)中，系統(tǒng)容量將受系統(tǒng)帶寬與時間的乘積所限制。在被稱為IS-95碼分多址無線通信系統(tǒng)的第二代無線移動通信系統(tǒng)中，采用了碼分多址(CDMA)的無線多址接入方式。在碼分多址接入方式下，系統(tǒng)中一個小區(qū)內的不同用戶由不同的地址碼(Signature sequence)加以區(qū)分，系統(tǒng)中的不同小區(qū)由不同的擾碼(Scrambling code)加以區(qū)分，在理想情況下，系統(tǒng)帶寬內的頻率資源可以在系統(tǒng)內的每一個小區(qū)中進行復用。由此，與所述采用頻分多址和時分多址接入方式的第一代和第二代無線移動通信系統(tǒng)的顯著區(qū)別之處在于，在所述采用碼分多址接入方式的第二代無線移動通信系統(tǒng)中，系統(tǒng)容量并不存在一個由系統(tǒng)帶寬與時間的乘積所限定的上限，而是僅由系統(tǒng)中的信擾比水平以及所要求的系統(tǒng)性能所決定，具有軟容量的特點。由于在系統(tǒng)容量上具有的所述特點，碼分多址接入方式是在目前的第三代無線移動通信系統(tǒng)中，如碼分多址2000(CDMA2000)無線通信系統(tǒng)、寬帶碼分多址(WCDMA)無線通信系統(tǒng)和時分-同步碼分多址(TD-SCDMA)無線通信系統(tǒng)中廣泛采用的多址接入方式。
在一個碼分多址無線通信系統(tǒng)中，干擾可被分為四大部分系統(tǒng)內部噪聲、符號間干擾(ISI)、多址干擾(MAI)和鄰小區(qū)干擾(ACI)。系統(tǒng)內部噪聲指系統(tǒng)內部的電子器件熱噪聲，對于它除了采用低噪聲放大器外，沒有其它方法；符號間干擾指一個用戶信號中的不同符號之間的相互干擾，其由所述地址碼和所述擾碼的不理想的自相關特性所引起。多址干擾和鄰小區(qū)干擾分別指一個小區(qū)中的不同用戶信號之間的相互干擾和不同小區(qū)中的不同用戶信號之間的相互干擾，其由所述地址碼和所述擾碼的不理想的互相關特性所引起。如上所述，碼分多址無線通信系統(tǒng)的系統(tǒng)容量僅由系統(tǒng)中的信擾比水平以及所要求的系統(tǒng)性能所決定。因此，能否有效抑制系統(tǒng)內的符號間干擾、多址干擾和鄰小區(qū)干擾，以及在一定的符號間干擾、多址干擾和鄰小區(qū)干擾水平下提高無線信號接收機的檢測性能將成為決定碼分多址無線通信系統(tǒng)容量的關鍵因素。
在現有技術中，針對碼分多址無線通信系統(tǒng)中的符號間干擾和多址干擾，提出了在無線信號的接收機中使用多用戶檢測(Multiuser Detection)的方法對一個小區(qū)中的不同用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測(Joint Detection)，相比于傳統(tǒng)的基于瑞克(Rake)接收機結構的單用戶檢測方法，可以在相同的信擾比條件下顯著改善無線信號接收機的檢測性能，提高無線信號接收機抵抗符號間干擾和多址干擾的能力，從而增大碼分多址無線通信系統(tǒng)的容量。然而，由于在現有的多用戶檢測方法中，只考慮了碼分多址無線通信系統(tǒng)中的符號間干擾和多址干擾，即只對一個小區(qū)中的不同用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測，而將來自于其它小區(qū)的鄰小區(qū)干擾同樣作為系統(tǒng)內部噪聲來處理，因而，當不同小區(qū)中的不同用戶信號之間存在較強的相互干擾時，現有的多用戶檢測方法的檢測性能將顯著降低，依然不能夠有效抵抗碼分多址無線通信系統(tǒng)中的鄰小區(qū)干擾。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對現有技術中存在的上述問題，提出一種碼分多址無線通信系統(tǒng)中的上行鏈路多用戶檢測方法，可以在一個碼分多址無線通信系統(tǒng)的上行鏈路中，同時提高基站接收設備抵抗符號間干擾、多址干擾和鄰小區(qū)干擾的能力，在一定的信擾比水平下改善基站接收設備的檢測性能，從而進一步增大碼分多址無線通信系統(tǒng)的上行鏈路容量。
上述的發(fā)明目的通過以下的技術方案加以實現碼分多址無線通信系統(tǒng)中的上行鏈路多用戶檢測方法，包括步驟如下(1)一個被考察小區(qū)的基站在所述被考察小區(qū)的至少一個相鄰小區(qū)中選取至少一個活動用戶作為干擾用戶；(2)所述基站獲取針對所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的上行鏈路信道估計值；
(3)所述基站根據其上行鏈路接收信號及其獲得的所述信道估計值，對所述被考察小區(qū)中的活動用戶和所述干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測。
根據本發(fā)明的方法，所述步驟(1)包括(1a)所述基站針對所述相鄰小區(qū)中的活動用戶進行信道估計；(1b)所述基站在所述活動用戶中選取至少一個具有最強信道沖激響應功率的用戶作為所述的干擾用戶。
根據本發(fā)明的方法，在所述步驟(1)中，所述基站在所述相鄰小區(qū)中選取至少一個距離其最近的活動用戶作為所述的干擾用戶。
根據本發(fā)明的方法，所述步驟(1)包括(1a)所述基站在所述相鄰小區(qū)中選取距離其小于一個預設距離的活動用戶；(1b)所述基站針對所選取的活動用戶進行信道估計；(1c)所述基站在所選取的活動用戶中選取至少一個具有最強信道沖激響應功率的用戶作為所述的干擾用戶。
根據本發(fā)明的方法，所述步驟(1)每隔一個預設的時間T重復進行。
根據本發(fā)明的方法，在所述步驟(2)中，所述基站基于所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的上行鏈路訓練序列碼，針對所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶進行聯合信道估計。
根據本發(fā)明的方法，所述步驟(2)包括(2a)所述基站構造所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的上行鏈路訓練序列碼矩陣G，其中，所述矩陣G的行數為L，代表用于信道估計的所述訓練序列碼接收信號的長度；所述矩陣G的列數為W·K，代表信道沖激響應長度與所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的總數的乘積；(2b)所述基站根據所述訓練序列碼的接收信號e＝Gh+n，對信道沖激響應h進行聯合估計，其中，所述信道沖激響應h由K個無線信道的信道沖激響應組成，n為附加于所述信號e之上的加性白高斯噪聲信號。
根據本發(fā)明的方法，在所述步驟(2b)中使用迫零算法對信道沖激響應h進行聯合估計，估計值h^=(GHG)-1GHe.]]>根據本發(fā)明的方法，在所述步驟(2b)中使用最小均方誤差算法對信道沖激響應h進行聯合估計，估計值h^=(GHG+σ2I)-1GHe,]]>其中，σ2為加性白高斯噪聲信號n的功率，I為W·K階的單位矩陣。
根據本發(fā)明的方法，所述步驟(3)包括(3a)所述基站計算各所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的地址碼與相應的各所述信道估計值的卷積值b(k)=[b1(k),...,bQ+W-1(k)]T=c(k)*h(k),]]>k＝1，2，...，K，Q代表所述地址碼的長度，W代表信道沖激響應的長度，K代表所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的總數；(3b)所述基站構造轉移矩陣A＝(Aij)，i＝1，...，N·Q+W-1，j＝1，2，...，K·N，其中AQ·(n-1)+l,n+N·(k-1)=bl(k),]]>k＝1，2，...，K，n＝1，...，N，l＝1，...，Q+W-1，所述矩陣A中的其余元素為0，N代表所述用戶的發(fā)送數據中符號序列的長度；(3c)所述基站根據所述的上行鏈路接收信號以及所述的信道估計值，使用迫零算法對所述被考察小區(qū)中的活動用戶和所述干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測，檢測信號d^=(AHA)-1AHr,]]>r代表所述的上行鏈路接收信號。
根據本發(fā)明的方法，所述步驟(3)包括(3a)所述基站計算各所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的地址碼與相應的各所述信道估計值的卷積值b(k)=[b1(k),...,bQ+W-1(k)]T=c(k)*h(k),]]>k＝1，2，...，K，Q代表所述地址碼的長度，W代表信道沖激響應的長度，K代表所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的總數；(3b)所述基站構造轉移矩陣A＝(Aij)，i＝1，...，N·Q+W-1，j＝1，2，...，K·N，其中AQ·(n-1)+l,n+N·(k-1)=bl(k),]]>k＝1，2，...，K，n＝1，...，N，l＝1，...，Q+W-1，所述矩陣A中的其余元素為0，N代表所述用戶的發(fā)送數據中符號序列的長度；(3c)所述基站根據所述的上行鏈路接收信號以及所述的信道估計值，使用最小均方誤差算法對所述被考察小區(qū)中的活動用戶和所述干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測，檢測信號d^=(AHA+σ2I)-1AHr,]]>r代表所述的上行鏈路接收信號，σ2代表附加于所述上行鏈路接收信號之上的加性白高斯噪聲信號的功率，I代表K·N階的單位矩陣。
根據本發(fā)明的方法，還包括步驟如下
(4)所述基站將其進行所述聯合檢測所得的所述被考察小區(qū)中的活動用戶的發(fā)送數據檢測信號與其收到的來自于其它基站的所述被考察小區(qū)中的活動用戶的發(fā)送數據檢測信號進行合并。


以下將通過具體實施例結合附圖對本發(fā)明的目的及特性進行詳細描述，這些具體實施例是說明性的，不具有限制性。
圖1為根據本發(fā)明方法的具體實施方式
的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的核心思想在于考慮到碼分多址無線通信系統(tǒng)中存在的的符號間干擾、多址干擾和鄰小區(qū)干擾，在碼分多址無線通信系統(tǒng)的上行鏈路信號接收過程中，一個小區(qū)基站的接收設備不僅對所述小區(qū)中的活動用戶而且還對所述小區(qū)的相鄰小區(qū)中的強干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測，從而在一定的信擾比水平下，改善其接收設備的檢測性能，同時提高其接收設備抵抗符號間干擾、多址干擾和鄰小區(qū)干擾的能力，進而增大碼分多址無線通信系統(tǒng)的上行鏈路容量。
在本發(fā)明中，所述的活動用戶指與基站正在進行通信的用戶，例如，進行語音通信或數據通信的用戶。
在下述圖1中所示的根據本發(fā)明的一個具體實施例中，將以時分-同步碼分多址無線通信系統(tǒng)中的上行鏈路為例，描述根據本發(fā)明的上行鏈路多用戶檢測方法的實施方式。
以一個小區(qū)作為被考察小區(qū)，則根據本發(fā)明的方法，在圖1所述的步驟100中，所述被考察小區(qū)的基站首先需要在上行鏈路中選取所述被考察小區(qū)的相鄰小區(qū)中的干擾用戶。在這一步驟中，所述被考察小區(qū)的基站可以根據其接收設備的計算能力，在所述相鄰小區(qū)中選取一個或一個上的干擾用戶，這些干擾用戶可以全部來自一個所述的相鄰小區(qū)，或來自多個所述的相鄰小區(qū)。在選取干擾用戶時，所述基站可以依據不同的準則進行選取。一種可以采用的準則為最強信道沖激響應(Channel impulse response)功率準則所述基站首先獲得針對所述相鄰小區(qū)中各活動用戶的信道沖激響應估計值；然后，在所述活動用戶中選取至少一個具有最強信道沖激響應功率的用戶作為所述的干擾用戶。此時，可以使用任何現有的信道估計方法，針對一個所述相鄰小區(qū)中的活動用戶進行多用戶信道估計，或者針對一個所述相鄰小區(qū)中的各個活動用戶分別進行信道估計。例如，使用基于傅立葉變換的快速信道估計方法針對一個所述相鄰小區(qū)中的活動用戶進行多用戶信道估計由于在TD-SCDMA系統(tǒng)中，一個小區(qū)內的不同用戶的訓練序列碼分別為一個基本訓練序列碼(Basic midambles)的不同循環(huán)移位(Cyclic shift)；同時，基于時域中的卷積運算與頻域中的乘積運算之間的對應關系，因此，可以通過以下表達式1快速獲得針對一個小區(qū)中各活動用戶的信道沖激響應估計值，h^=IDFT(Λ-1·DFT(e))]]>表達式1其中，為了矩陣計算上的簡便，h^=[(h^(1))T,(h^(2))T,···,(h^(Km))T]T,]]>Km表示TD-SCDMA系統(tǒng)中一個時隙內最大可能的用戶數；A表示一個對角矩陣，其對角線元素分別為基本訓練序列碼MP經傅立葉變換后的各位，即λ(z)＝(DFT(Mp))(z)，M‾P=(M‾P(1),M‾P(2),...,M‾P(Z));]]>e表示基站收到的用于信道估計的訓練序列碼信號向量；然后，為了抑制噪聲對信道估計值的不良影響，可以對 進行門限濾波，即將 中的各元素分別與一個預設的門限值進行比較，低于所述預設門限值的元素被將被作為噪聲，其值被設置為0；高于所述預設門限值的元素不發(fā)生變化，被作為所述活動用戶的信道沖激響應估計值。另一種可以采用的準則為信道沖激響應功率閾值準則所述基站首先獲得針對所述相鄰小區(qū)中各活動用戶的信道沖激響應估計值；然后，在所述活動用戶中選取至少一個具有大于一個預設閾值P的信道沖激響應功率的用戶作為所述的干擾用戶。再一種可以采用的準則為距離最近準則所述基站在所述相鄰小區(qū)中選取至少一個距離其最近的活動用戶作為所述的干擾用戶?，F有的全球定位系統(tǒng)(GPS)及其他的定位方法均可用來獲知所述活動用戶的位置，并進而計算出所述活動用戶與所述基站間的距離。此外，還可以將最強信道沖激響應功率準則或信道沖激響應功率閾值準則與距離最近準則聯合使用。例如，將最強信道沖激響應功率準則與距離最近準則聯合使用時所述基站首先在一個所述相鄰小區(qū)中選取距離其小于一個預設距離D的活動用戶；然后，針對所選取的活動用戶進行多用戶信道估計，或者針對各個所選取的活動用戶分別進行信道估計；最后，在所選取的活動用戶中選取至少一個具有最強信道沖激響應功率的用戶作為所述的干擾用戶。
為了減少所述基站的信號處理負荷，對所述干擾用戶的選取可以根據系統(tǒng)中的通信業(yè)務統(tǒng)計特征或用戶移動的統(tǒng)計規(guī)律等條件，每隔一個預設的時間T進行一次，在每個預設的時間T內，可以認為所述基站所選取的干擾用戶不發(fā)生變化。
確定了所述的干擾用戶之后，根據本發(fā)明的方法，接下來，所述基站需要獲取針對所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的上行鏈路信道估計值。同樣的，所述基站可以使用任何現有的信道估計方法，針對一個所述小區(qū)中的活動用戶進行多用戶信道估計，或者針對一個所述小區(qū)中的各個活動用戶分別進行信道估計。優(yōu)選的，在圖1所述的步驟101中，考慮到所述系統(tǒng)中存在的多址干擾和鄰小區(qū)干擾，所述基站還可以針對所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述的干擾用戶進行聯合信道估計以K表示所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的總數，基于所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的訓練序列碼{m(k)=(m1(k),m2(k)···mF(k))T,k=1,...,K},]]>所述基站首先可以構造訓練序列碼矩陣G，G＝[G(1)，G(2)，…，G(K)]；對于每個所述的活動用戶或干擾用戶，G(k)可具有以下表達式2的形式， 表達式2其中，Z表示用于信道估計的訓練序列碼接收信號的長度，Z≤F，W表示信道沖激響應長度；然后，所述用于信道估計的訓練序列碼接收信號則可以表示為以下表達式3的形式，e＝Gh+n 表達式3其中，h＝[(h(1))T，(h(2))T，…，(h(K))T]T表示針對所述K個用戶的上行鏈路信道沖激響應，h(k)=(h1(k),h2(k)···hW(k))T,]]>k＝1，…，K；n表示附加在接收信號向量e之上的長度為Z的加性白高斯噪聲信號向量；最后，所述基站根據接收信號向量e對信道沖激響應h進行聯合估計。此時，迫零(Zero forcing)或最小均方誤差(Minimum mean square error)等算法均可被用來對h進行聯合估計。例如，當使用迫零算法時，估計值h^=(GHG)-1GHe,]]>為對h的一種無偏估計；當使用最小均方誤差算法時，估計值h^=(GHG+σ2I)-1GHe,]]>其中，σ2為加性白高斯噪聲信號n的功率，I為W×K階的單位矩陣，為對h的最小均方誤差估計。
在獲得了所述的信道估計值之后，根據本發(fā)明的方法，最后，在圖1所述的步驟102中，所述基站將根據其上行鏈路接收信號及其獲得的所述信道估計值，對所述被考察小區(qū)中的活動用戶和所述干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測。在這一步驟中，所述基站可使用迫零或最小均方誤差等算法對所述被考察小區(qū)中的活動用戶和所述干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測。例如，當使用迫零算法時，所述基站可首先根據如下的表達式4計算各所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的地址碼與相應的各所述信道估計值的卷積值，這里的地址碼指所述用戶的信道化碼(Channelisation code)與相應的所述小區(qū)擾碼的乘積，b(k)=[b1(k),...,bQ+W-1(k)]T=c(k)*h(k)]]>表達式4其中，k＝1，2，...，K，Q代表所述地址碼的長度；然后，所述基站可構造轉移矩陣A＝(Aij)，i＝1，...，N·Q+W-1，j＝1，2，...，K·N，其中，N代表一個所述用戶的發(fā)送數據中存在符號間干擾的符號序列的長度，AQ·(n-1)+l,n+N·(k-1)=bl(k),]]>k＝1，2，...，K，n＝1，...，N，l＝1，...，Q+W-1，所述矩陣A中的其余元素為0；則所述的上行鏈路接收信號可表示為下述表達式5的形式，r＝Ad+n 表達式5其中，d＝[(d(1))T，(d(2))T，...，(d(K))T]T，d(k)=[d1(k),...,dN(k)]T,]]>k＝1，2，...，K，n表示附加在接收信號r之上的長度為K·N的加性白高斯噪聲信號向量；此處假定在所述符號序列的長度內信道的沖激響應值未發(fā)生變化，但也可根據信道沖激響應的時變特性，在所述符號序列的長度內使用相應的信道沖激響應估計值來進行有關的計算；最后，所述基站根據所述的上行鏈路接收信號r以及所述的信道估計值，使用迫零算法對所述被考察小區(qū)中的活動用戶和所述干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測，檢測信號d^=(AHA)-1AHr.]]>當使用最小均方誤差算法時，類似的，所述檢測信號則為d^=(AHA+σ2I)-1AHr,]]>σ2代表附加于所述上行鏈路接收信號r之上的加性白高斯噪聲信號n的功率，I代表K·N階的單位矩陣。至此，所述基站的接收設備便完成了對所述被考察小區(qū)中的活動用戶和所述干擾用戶的發(fā)送數據的檢測。
由于根據本發(fā)明的方法，所述基站不僅對所述被考察小區(qū)中的活動用戶的發(fā)送數據進行了檢測，而且還對所述相鄰小區(qū)中的干擾用戶的發(fā)送數據進行了檢測。因而可選的，在圖1所述的步驟103中，所述基站可以經基站控制器，向相應所述的相鄰小區(qū)基站發(fā)送其獲得的所述干擾用戶的發(fā)送數據檢測信號；同時，將其所得的所述被考察小區(qū)中的活動用戶的發(fā)送數據檢測信號，與其收到的來自于其它基站的所述被考察小區(qū)中的活動用戶的發(fā)送數據檢測信號進行合并，采用類似于分集的手段來獲得一種“分集”增益，從而可以進一步提高其接收設備的檢測性能。
在根據本發(fā)明的方法中，進行信道估計和多用戶檢測所需的所述相鄰小區(qū)以及所述干擾用戶的相關信息可以通過基站控制器獲得。并且，本領域的技術人員應該不難看出，根據本發(fā)明的上行鏈路多用戶檢測方法在使用多天線技術或多載波技術的碼分多址無線通信系統(tǒng)中同樣適用。
權利要求
1.碼分多址無線通信系統(tǒng)中的上行鏈路多用戶檢測方法，其特征在于包括步驟如下(1)一個被考察小區(qū)的基站在所述被考察小區(qū)的至少一個相鄰小區(qū)中選取至少一個活動用戶作為干擾用戶；(2)所述基站獲取針對所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的上行鏈路信道估計值；(3)所述基站根據其上行鏈路接收信號及其獲得的所述信道估計值，對所述被考察小區(qū)中的活動用戶和所述干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測。
2.根據權利要求1所述的多用戶檢測方法，其特征在于所述步驟(1)包括(1a)所述基站針對所述相鄰小區(qū)中的活動用戶進行信道估計；(1b)所述基站在所述活動用戶中選取至少一個具有最強信道沖激響應功率的用戶作為所述的干擾用戶。
3.根據權利要求1所述的多用戶檢測方法，其特征在于在所述步驟(1)中，所述基站在所述相鄰小區(qū)中選取至少一個距離其最近的活動用戶作為所述的干擾用戶。
4.根據權利要求1所述的多用戶檢測方法，其特征在于所述步驟(1)包括(1a)所述基站在所述相鄰小區(qū)中選取距離其小于一個預設距離的活動用戶；(1b)所述基站針對所選取的活動用戶進行信道估計；(1c)所述基站在所選取的活動用戶中選取至少一個具有最強信道沖激響應功率的用戶作為所述的干擾用戶。
5.根據權利要求1至4任一所述的多用戶檢測方法，其特征在于所述步驟(1)每隔一個預設的時間T重復進行。
6.根據權利要求1所述的多用戶檢測方法，其特征在于在所述步驟(2)中，所述基站基于所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的上行鏈路訓練序列碼，針對所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶進行聯合信道估計。
7.根據權利要求6所述的多用戶檢測方法，其特征在于所述步驟(2)包括(2a)所述基站構造所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的上行鏈路訓練序列碼矩陣G，其中，所述矩陣G的行數為L，代表用于信道估計的所述訓練序列碼接收信號的長度；所述矩陣G的列數為W·K，代表信道沖激響應長度與所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的總數的乘積；(2b)所述基站根據所述訓練序列碼的接收信號e＝Gh+n，對信道沖激響應h進行聯合估計，其中，所述信道沖激響應h由K個無線信道的信道沖激響應組成，n為附加于所述信號e之上的加性白高斯噪聲信號。
8.根據權利要求7所述的多用戶檢測方法，其特征在于在所述步驟(2b)中使用迫零算法對信道沖激響應h進行聯合估計，估計值h^=(GHG)-1GHe.]]>
9.根據權利要求7所述的多用戶檢測方法，其特征在于在所述步驟(2b)中使用最小均方誤差算法對信道沖激響應h進行聯合估計，估計值h^=(GHG+σ2I)-1GHe,]]>其中，σ2為加性白高斯噪聲信號n的功率，I為W·K階的單位矩陣。
10.根據權利要求1所述的多用戶檢測方法，其特征在于所述步驟(3)包括(3a)所述基站計算各所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的地址碼與相應的各所述信道估計值的卷積值b(k)=[b1(k),...,bQ+W-1(k)]T=c(k)*h(k),]]>k＝1，2，...，K，Q代表所述地址碼的長度，W代表信道沖激響應的長度，K代表所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的總數；(3b)所述基站構造轉移矩陣A＝(Aij)，i＝1，...，N·Q+W-1，j＝1，2，...，K·N，其中AQ·(n-1)+l,n+N·(k-1)=bl(k),]]>k＝1，2，...，K，n＝1，...，N，l＝1，...，Q+W-1，所述矩陣A中的其余元素為0，N代表所述用戶的發(fā)送數據中符號序列的長度；(3c)所述基站根據所述的上行鏈路接收信號以及所述的信道估計值，使用迫零算法對所述被考察小區(qū)中的活動用戶和所述干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測，檢測信號d^=(AHA)-1AHr,]]>r代表所述的上行鏈路接收信號。
11.根據權利要求1所述的多用戶檢測方法，其特征在于所述步驟(3)包括(3a)所述基站計算各所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的地址碼與相應的各所述信道估計值的卷積值b(k)=[b1(k),...,bQ+W-1(k)]T=c(k)*h(k),]]>k＝1，2，...，K，Q代表所述地址碼的長度，W代表信道沖激響應的長度，K代表所述被考察小區(qū)內的活動用戶和所述干擾用戶的總數；(3b)所述基站構造轉移矩陣A＝(Aij)，i＝1，...，N·Q+W-1，j＝1，2，...，K·N，其中AQ·(n-1)+l,n+N·(k-1)=bl(k),]]>k＝1，2，...，K，n＝1，...，N，l＝1，...，Q+W-1，所述矩陣A中的其余元素為0，N代表所述用戶的發(fā)送數據中符號序列的長度；(3c)所述基站根據所述的上行鏈路接收信號以及所述的信道估計值，使用最小均方誤差算法對所述被考察小區(qū)中的活動用戶和所述干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測，檢測信號d^=(AHA+σ2I)-1AHr,]]>r代表所述的上行鏈路接收信號，σ2代表附加于所述上行鏈路接收信號之上的加性白高斯噪聲信號的功率，I代表K·N階的單位矩陣。
12.根據權利要求1所述的多用戶檢測方法，其特征在于還包括步驟如下(4)所述基站將其進行所述聯合檢測所得的所述被考察小區(qū)中的活動用戶的發(fā)送數據檢測信號與其收到的來自于其它基站的所述被考察小區(qū)中的活動用戶的發(fā)送數據檢測信號進行合并。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種碼分多址無線通信系統(tǒng)中的上行鏈路多用戶檢測方法?？紤]到碼分多址無線通信系統(tǒng)中存在的符號間干擾、多址干擾和鄰小區(qū)干擾，在碼分多址無線通信系統(tǒng)的上行鏈路信號接收過程中，一個小區(qū)基站的接收設備不僅對所述小區(qū)中的活動用戶而且還對所述小區(qū)的相鄰小區(qū)中的強干擾用戶的發(fā)送數據進行聯合檢測，從而可在一定的信擾比水平下，改善其接收設備的檢測性能，同時提高其接收設備抵抗符號間干擾、多址干擾和鄰小區(qū)干擾的能力，進而增大碼分多址無線通信系統(tǒng)的上行鏈路容量。
文檔編號H04B1/707GK101056119SQ20061007289
公開日2007年10月17日 申請日期2006年4月14日 優(yōu)先權日2006年4月14日
發(fā)明者李克, 薛強, C·馬瑞克, 趙蘇鑒, 宋曉勤, 徐紹君 申請人:鼎橋通信技術有限公司