一種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測和譯碼方法
【專利摘要】一種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測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)合多用戶檢測和譯碼方法,將用戶的比特的外信息和符號的外信息在“編碼/譯碼節(jié)點”和“映射/反映射節(jié)點”反復(fù)迭代,在滿足迭代次數(shù)以后,本發(fā)明可以實現(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算復(fù)雜度和提高干擾消除的性能。
【專利說明】—種基于置信傳播算法的聯(lián)合多用戶檢測和譯碼方法
【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)大多允許多個用戶共用系統(tǒng)資源。一般會采用時分多址(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)分各個用戶,不同用戶之間不會產(chǎn)生干擾,但是,在實際通信系統(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,獨立地檢測各個用戶的信息。隨著用戶數(shù)目的增加,用戶間干擾會增加,整個通信系統(tǒng)的性能會下降。與傳統(tǒng)方法相比,多用戶檢測技術(shù)不再把其他用戶的干擾當(dāng)作噪聲來處理,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任一用戶的干擾,同時檢測出某些用戶或所有這些用戶的信息。傳統(tǒng)的多用戶檢測方法分為線性多用戶檢測方法和非線性多用戶檢測方法。多用戶檢測線性算法采用線性算子L對接收信息進行處理。非線性多用戶檢測算法的基本思想是重構(gòu)已經(jīng)檢測出的用戶信號,將其從接收信號中消除后再檢測其他用戶。這兩種方法在處理過程中都會涉及到矩陣求逆運算,計算復(fù)雜度比較高;此外,傳統(tǒng)的接收處理方法將檢測與譯碼分開獨立處理,即先檢測再譯碼,無法實現(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)將符號與符號間的外信息、符號與比特間的外信息和比特與比特間的外信息進行反復(fù)地迭代和更新,以得到最大后驗概率來進行聯(lián)合干擾消除和譯碼。在線性計算復(fù)雜度下,本發(fā)明可以實現(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的外信息在“編碼/譯碼節(jié)點”和“映射/反映射節(jié)點“反復(fù)迭代,在滿足迭代次數(shù)以后,本發(fā)明可以實現(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)合多用戶檢測和譯碼方法特征在于,所述的方法具體過程是依次按照以下步驟實現(xiàn)的:
[0007]步驟(1),初始化:
[0008]先設(shè)定迭代檢測方法中的第i個發(fā)送的符號為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)合多用戶檢測和譯碼方法特征在于,所述的方法具體過程是依次按照以下步驟實現(xiàn)的: 步驟(I ),初始化: 先設(shè)定迭代檢測方法中的第i個發(fā)送的符號為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】H04L1/00GK103618585SQ201310516887
【公開日】2014年3月5日 申請日期: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 申請人:清華大學(xué)