[发明专利]一种多用户扩频通信系统联合检测的改进方法

说明书

本发明涉及多用户扩频通信系统中的信号解调技术。

一般来说，由于通信业务量的增大和通信频带的带宽相对有限，对一个通信系统而言，其容量或者其频谱利用效率变得越来越重要。目前，现有的第三代移动通信系统，如WCDMA(宽带码分多址)系统、TD-SCDMA(时分同步码分多址)系统，通常采用联合检测等方法提高系统的容量和频谱效率。这些系统大多采用扩频技术，扩频技术是一种用不同的特征码序列，即扩频码来区分不同用户的数据的技术。由于存在扩频码之间的互相关性能不是特别好，信道存在时延扩展，导致码间串扰(ISI)，进一步导致多址干扰(MAI)。对于一般的多用户扩频系统而言，多址干扰是总的干扰中很关键的一种，通常是影响系统容量的关键因素之一。因此，在信号解调技术中，为了减弱多址干扰的影响，通常采用多用户联合检测的方法，以抑制多址干扰，且进一步增加系统容量。然而，在信道估计存在误差时，传统的多用户联合检测方法对系统性能的改进能力有所下降，尤其是在信道信噪比较低时，对系统性能的改进受到影响。

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种多用户扩频通信系统联合检测的改进方法，使用该方法可以改进通信系统性能，使通信系统性能受信道估计误差或信道信噪比较低时的信道环境影响较小。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多用户扩频通信系统联合检测的改进方法，首先根据通常的联合检测方法得到的对发送数据

的信道估计，求出矩阵T，对矩阵T做修正，以降低错误的干扰消除带来的误差，然后再按照通常的联合检测方法进行多址干扰消除，最后得到解调数据的输出。

根据上述的改进方法，具体包括以下步骤：

(1)根据经过天线接收及射频处理之后得到的多个用户的基带信号，对各个用户做信道估计；

(2)由上述步骤(1)得到的信道估计的结果和各用户的扩频码得到复合的传输矩阵A；

(3)由上述步骤(2)得到的传输矩阵A，对接收信号进行匹配滤波得到初步的数据信号

(4)由上述步骤(2)得到的传输矩阵A得到矩阵T；

(5)对由上述步骤(4)得到的矩阵T进行修正；

(6)按照通常的联合检测的方法进行多址干扰消除，得到解调数据的输出。

上面所述对矩阵T进行修正，是增强矩阵T的对角分量，即使得：T＝T+aI，其中，参数a为大于零的实数，I为单位矩阵。参数a的取值与信道信噪比有关，其值大小通过仿真确定。所述参数a的取值与信道信噪比有关，是指当信道信噪比较低时，a取值略大，当信道信噪比较高时，a取值略小。

上面所述按照通常的联合检测的方法进行多址干扰消除处理，是按照下述方法进行计算： d ^ = ( T ) - 1 d ^ c , WMF ]]>。

实际中，由于在信道有噪声的情况下传输矩阵A也存在误差，使得联合检测的结果受到影响，本发明采用的技术方案是对系统的噪声量加以修改使得联合检测性能得以提高，即对联合检测方法中引用的噪声量根据信道信噪比加上一个适当的数值，降低了由于传输矩阵A存在噪声引发的错误的干扰消除带来新的误差，因此，使用本发明可以改进通信系统性能，尤其是改进信道信噪比较低时的系统性能，使通信系统性能受信道估计误差或信道信噪比较低时的信道环境影响较小。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。

图1是本发明实施例的程序流程意图；

图2是本发明方法与传统的最小均方误差方法性能比较示意图。

首先结合联合检测方法中的ZF(迫零)方法和MMSE(最小均方误差)方法对本发明所依据的原理进行阐述。