一種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測(cè)和譯碼方法
【專(zhuān)利摘要】一種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測(cè)與譯碼方法屬于通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及多用戶通信系統(tǒng)中的一種基于置信傳播算法的消除多用戶之間干擾的聯(lián)合多用戶檢測(cè)和譯碼方法，將用戶的比特的外信息和符號(hào)的外信息在“編碼/譯碼節(jié)點(diǎn)”和“映射/反映射節(jié)點(diǎn)”反復(fù)迭代，在滿足迭代次數(shù)以后，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)多用戶之間的聯(lián)合干擾消除和譯碼。和傳統(tǒng)的多用戶干擾消除方法相比，本發(fā)明可以有效降低干擾消除算法的計(jì)算復(fù)雜度和提高干擾消除的性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測(cè)和譯碼方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測(cè)與譯碼方法屬于通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及多用戶通信系統(tǒng)中的一種基于置信傳播算法的消除多用戶之間干擾的聯(lián)合多用戶檢測(cè)和譯碼方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為了降低成本和高效地利用通信系統(tǒng)的資源，現(xiàn)有通信系統(tǒng)大多允許多個(gè)用戶共用系統(tǒng)資源。一般會(huì)采用時(shí)分多址(Time Division Multiple Access, TDMA),頻分多址(Frequency Division Multiple Access, FDMA),碼分多址(Code Division MultipleAccess, CDMA)等不同方式來(lái)區(qū)分不同的用戶。理論上的這些多址方式都能完全地區(qū)分各個(gè)用戶，不同用戶之間不會(huì)產(chǎn)生干擾，但是，在實(shí)際通信系統(tǒng)中環(huán)境噪聲或者同步誤差將導(dǎo)致用戶之間存在干擾，用戶間干擾會(huì)降低系統(tǒng)的性能。
[0003]傳統(tǒng)方法將用戶間干擾看作環(huán)境中的加性噪聲，獨(dú)立地檢測(cè)各個(gè)用戶的信息。隨著用戶數(shù)目的增加，用戶間干擾會(huì)增加，整個(gè)通信系統(tǒng)的性能會(huì)下降。與傳統(tǒng)方法相比，多用戶檢測(cè)技術(shù)不再把其他用戶的干擾當(dāng)作噪聲來(lái)處理，而是聯(lián)合考慮占用信道的所有用戶，減弱或消除其它用戶對(duì)任一用戶的干擾，同時(shí)檢測(cè)出某些用戶或所有這些用戶的信息。傳統(tǒng)的多用戶檢測(cè)方法分為線性多用戶檢測(cè)方法和非線性多用戶檢測(cè)方法。多用戶檢測(cè)線性算法采用線性算子L對(duì)接收信息進(jìn)行處理。非線性多用戶檢測(cè)算法的基本思想是重構(gòu)已經(jīng)檢測(cè)出的用戶信號(hào)，將其從接收信號(hào)中消除后再檢測(cè)其他用戶。這兩種方法在處理過(guò)程中都會(huì)涉及到矩陣求逆運(yùn)算，計(jì)算復(fù)雜度比較高；此外，傳統(tǒng)的接收處理方法將檢測(cè)與譯碼分開(kāi)獨(dú)立處理，即先檢測(cè)再譯碼，無(wú)法實(shí)現(xiàn)聯(lián)合優(yōu)化。
[0004]本發(fā)明提出一種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測(cè)和譯碼方法。本發(fā)明采用置信傳播算法，利用因子圖的結(jié)構(gòu)將符號(hào)與符號(hào)間的外信息、符號(hào)與比特間的外信息和比特與比特間的外信息進(jìn)行反復(fù)地迭代和更新，以得到最大后驗(yàn)概率來(lái)進(jìn)行聯(lián)合干擾消除和譯碼。在線性計(jì)算復(fù)雜度下，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)很好的干擾消除性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測(cè)和譯碼方法。本發(fā)明使用置信傳播算法，將用戶的比特的外信息和符號(hào)的外信息在“編碼/譯碼節(jié)點(diǎn)”和“映射/反映射節(jié)點(diǎn)“反復(fù)迭代，在滿足迭代次數(shù)以后，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)多用戶之間的聯(lián)合干擾消除和譯碼。和傳統(tǒng)的多用戶干擾消除方法相比，本發(fā)明可以有效降低干擾消除算法的計(jì)算復(fù)雜度和提高干擾消除的性能。
[0006]一種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測(cè)和譯碼方法特征在于，所述的方法具體過(guò)程是依次按照以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
[0007]步驟(1)，初始化:
[0008]先設(shè)定迭代檢測(cè)方法中的第i個(gè)發(fā)送的符號(hào)為Xi, Xi在第t次迭代的均值和方差用G和r表示，迭代算法初始化階段t = 1，設(shè)置，
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測(cè)和譯碼方法特征在于，所述的方法具體過(guò)程是依次按照以下步驟實(shí)現(xiàn)的: 步驟(I )，初始化: 先設(shè)定迭代檢測(cè)方法中的第i個(gè)發(fā)送的符號(hào)為Xi，Xi在第t次迭代的均值和方差用<和廠I,表示，迭代算法初始化階段t = 1，設(shè)置，
【文檔編號(hào)】H04L1/00GK103618585SQ201310516887
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月28日
【發(fā)明者】匡麟玲, 李海涵, 吳勝, 倪祖耀 申請(qǐng)人:清華大學(xué)