[发明专利]NOMA系统的用户活跃性和多用户联合检测方法

说明书

本发明公开一种NOMA系统的用户活跃性和多用户联合检测方法，其利用近似消息传递算法可以在未知噪声功率的情况下对噪声功率进行估计，且有良好的估计结果；其结合了近似消息传递算法和变分贝叶斯推断算法的优点，以先验概率的形式引入结构化的先验知识，进而可以方便有效地在未知用户稀疏性的情况下进行用户活跃性检测，且检测性能良好；由于其对等效信道矩阵进行了奇异值分解的预处理，因此对信道具有稳健作用。

技术领域

本发明涉及一种用户活跃性和多用户联合检测技术，尤其是涉及一种NOMA(非正交多址接入)系统的用户活跃性和多用户联合检测方法。

背景技术

随着物联网(Internet of things，IoT)和移动互联网的快速发展，第五代移动通信系统需要应对高吞吐量、低延迟和大规模连接等挑战。非正交多址接入(NOMA)技术由于能利用一个资源块为多个用户提供服务而引起了人们的广泛关注。然而，大规模连接会产生信令开销和延迟的成本问题。因此，人们提出了无握手过程的免调度方案，即在基站侧同时进行用户活跃性检测和多用户检测。

在上行免调度非正交多址接入(NOMA)系统中，研究表明，即使在繁忙时间，也只有很少一部分用户同时传输数据，并且活跃用户数不超过用户总数的10％。因此，活跃用户的分布是稀疏的，即压缩感知可以用来解决用户活跃性和多用户联合检测。然而，现有的用户活跃性和多用户联合检测方法存在以下两个问题：1)有些方法需假设噪声功率已知，而在实际中大多采用低成本IoT设备，标称噪声功率与实际值会有很大的差别，极大地影响了检测效果；2)有些方法采用了贪婪思想的方法，虽能降低复杂度但要求已知用户的稀疏性，然而在实际中用户的稀疏度是未知的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种NOMA系统的用户活跃性和多用户联合检测方法，其在噪声功率和用户稀疏性未知的情况下，能够进行用户活跃性和多用户联合检测，且联合检测效果好。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种NOMA系统的用户活跃性和多用户联合检测方法，其特征在于包括以下步骤：