[发明专利]一种快跳频系统中低复杂度次优非相干多用户检测

说明书

技术领域

本发明属于次优非相干多用户检测技术领域，尤其涉及的是一种快跳频系统中低复杂度次优非相干多用户检测。

背景技术

跳频通信可以有效的抗干扰、抗截获和实现频率分集等优点，在无线通信中已得到重要应用。但在快跳频多址系统中由于多个用户共享同一频道，以及地址码分配中存在的非正交性，在同一个跳频时隙内或多个频隙可能被多个用户同时占用，不可避免的存在用户间的同频干扰，导致系统检测性能降低。因此，必须在接收端采用有效的检测技术，才能获得良好的系统性能。

在快跳频多址系统里，每个用户采用快跳频模式和M进制频移键控调制方式(FFH/MFSK)。图1为现技术采用FFH/MFSK模式的接收机框图，主要分两部分：前端处理和多用户检测。前端处理主要包括载波解调，匹配滤波和平方律检波等，得到接收时频矩阵；多用户检测则采用最大似然多用户检测算法来恢复各用户信号。设K个用户发射的MFSK符号组成向量表示为s＝[X₁,X₂,…X_K]^T。那么，在给定K个用户的跳频地址码为a_k，和接收时频矩阵R的条件概率密度为f(R|s,{a_k})，则发送的符号向量s的判决可以由最优非相干最大似然检测来得到，传统的最优非相干最大似然多用户检测表示为：

s^=argmaxs∈XK{f(R|s,{ak})}]]>

其中X是所有可能的发送M个MFSK符号的向量集合。并且，假设时频矩阵R中的每个元素是相互独立的，则最优非相干多用户检测表示为：

s^=argmax{Xk∈x}k=1K{Πm=0Q-1Πl=0L-1f(Rml|s,{ak})}]]>

若各用户到接收机经过平坦瑞利多径衰落，给定K个用户的发送信号集合跳频地址，则发送信号映射到时频矩阵R中第(m,l)个元素的用户数量就可以确定下来，定义为K_ml(0≤K_ml≤K)，即在第l个频点的第m个时隙有K_ml个用户同时发送数据，则时频矩阵第(m,l)个元素R_ml可表示为：