【正文】 個隨機(jī)變量線性組合后加噪的觀察值中提取出目標(biāo)隨機(jī)變量的過程。但由于收斂速度慢，特別是在時變多徑信道，這是盲多用戶檢測器能否應(yīng)用的主要問題。 ? 主要缺點(diǎn)是需要訓(xùn)練序列和要知道其他用戶的擴(kuò)頻序列 ? 目前帶訓(xùn)練序列的自適應(yīng)算法已經(jīng)比較成熟，主要包括： – 隨機(jī)梯度算法 – 遞歸最小二乘法 RLS算法 ? 二、自適應(yīng)解相關(guān)檢測器 ? 考慮擴(kuò)頻增益為 N的同步 CDMA系統(tǒng)，接收信號 r(t)在每個碼片間隔內(nèi)采樣 2次 (即采樣時間為 t=mTc/2)，從而得到離散時間模型： ? 求系數(shù)向量 c滿足以下條件：它與擴(kuò)頻序列相乘的結(jié)果為接收信號的最佳估計。 )rc(s g nb? Hkk ?? MMSE檢測器有一個重要的特點(diǎn)、即每個用戶的均方檢測誤差可以單獨(dú)進(jìn)行最小化。干擾消除檢測技術(shù)包括串行干擾消除多用戶檢測、并行干擾消除多用戶檢測和判決反饋多用戶檢測。 優(yōu)點(diǎn) ? 用噪聲項(xiàng)修正相關(guān)矩陣 ， 在消除多址干擾和不加劇噪聲之間實(shí)現(xiàn)平衡； ? 每個用戶的均方誤差可以單獨(dú)最小化 ， 適于自適應(yīng)方法實(shí)現(xiàn) 。由于其它用戶的干擾被置零，所以解相關(guān)檢測器也稱置零檢測器。 所謂均衡能量，就是采用多用戶檢測時，為達(dá)到單用戶系統(tǒng)的誤碼性能，系統(tǒng)中各用戶所需的最小能量。 ? 四、多用戶檢測對系統(tǒng)性能的改善 ? 五、多用戶檢測器的分類 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????基于子空間的檢測器非盲自適應(yīng)檢測器盲自適應(yīng)檢測器基于碼片速率檢測器判決反饋部分干擾對消并行干擾對消串行干擾對消多級型非線性多項(xiàng)式檢測器檢測器解相關(guān)檢測器線性基于匹配濾波輸出次優(yōu)檢測器最優(yōu)檢測器DFMMS E 最優(yōu)檢測器 線性檢測器 自適應(yīng)型 解相關(guān)多用戶檢測器 最小輸出能量檢測器 非盲檢測器 單用戶 MMSE檢測器 多用戶 MMSE檢測器 單用戶 檢測器盲檢測器 統(tǒng)計算法檢測器 子空間型自適應(yīng)檢測器 卡爾曼濾波檢測器 非自適應(yīng)型 部分解相關(guān)檢測器 MMSE多用戶檢測器檢測器 準(zhǔn)最優(yōu)檢測器 非線性檢測器 干擾對消型檢測器 分組檢測 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多用戶檢測器 并行干擾對消 (PIC) 連續(xù)干擾對消 (SIC) 混合干擾對消 基于統(tǒng)計學(xué)習(xí)理論的多用戶檢測器 多用戶檢測器 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的檢測器 167。 ? 主要作用有： ? 降低干擾，使用多用戶檢測技術(shù)可以降低甚至完全消除 MAI干擾 。 3)(8 )i(M A I ( i ))i(bA)i(y kkkkk ????? 傳統(tǒng)的匹配濾波器接收機(jī)是單用戶加性高斯白噪聲信道中的最優(yōu)接收機(jī)，而多址干擾顯然并非高斯分布，所以傳統(tǒng)接收機(jī)在 CDMA系統(tǒng)中的性能不佳。干擾抑制技術(shù)能夠在有限的帶寬內(nèi)增加信道容量。多用戶檢測也稱同信道干擾抑制、多用戶解調(diào)或干擾對消。 ? 傳統(tǒng)檢測技術(shù)就是把接收到的信號通過一個匹配濾波器組 ， 利用偽隨機(jī)碼的相關(guān)性來分離各路信號 。 ?傳統(tǒng)檢測器的評價 優(yōu)點(diǎn)： ?是一個匹配濾波器檢測器，簡單、容易實(shí)現(xiàn) ?單用戶檢測策略，各用戶分開處理，不考慮其他用戶的影響 缺點(diǎn)： ?存在遠(yuǎn)近效應(yīng)（ nearfar problem) ?表現(xiàn)出多用戶性能受限的性能底限 ?不是最優(yōu)的 ? 二、多用戶檢測的概念 從信號處理的角度， 多用戶檢測 可以定義為： 綜合利用包括干擾 用戶 在內(nèi)的 各種信息及信號處理手段，抑制甚至消除多址干擾，從而達(dá)到 更 準(zhǔn)確 檢測 目標(biāo) 用戶 信號的目的 。次優(yōu)的多用戶檢測方法主要分為兩類：線性檢測器和干擾消除檢測器。 由 ( 8 .4 ) 式可見：在背景噪聲趨于零但誤碼率? ?σPk并不趨于零的情況下，漸近有效性等于零，也就是說，在沒有任何背景噪聲的情況下，單用戶檢測器也存在非零的誤碼率；0?kη時 ，誤碼率隨 σ以衰減速度 2/1 σ趨于零；1?kη表示用戶 k 不受其他用戶干擾。 一 、 解相關(guān)檢測器 ? 多址干擾是由于不同用戶的擴(kuò)頻波形不正交 (即存在線性相關(guān) )引起的。另外，相關(guān)矩陣的逆矩陣不容易實(shí)時求出，而且，解相關(guān)檢測器是一個序列檢測器，檢測過程是當(dāng)接收機(jī)接受到所發(fā)送的序列時才啟動，這會導(dǎo)致很長的延遲，實(shí)際上是不可行的。不過，以所有用戶為對象往往更方便些。 ?若接收信號的功率變化，要對它們重新排序； ?如果初始數(shù)據(jù)判決不可靠，則整個 SIC性能大為降低。) 訓(xùn)練序列 … 自適應(yīng)系數(shù)更新 ? … + kb?M,kc2,kc1,kc)(trkz單用戶自適應(yīng) MMSE檢測器 (第 k個用戶 ) )n(ek? 針對每一個用戶接受采用一個橫向?yàn)V波器，濾波器系數(shù)矢量在每一比特接收期間根據(jù)自適應(yīng)算法更新。 以線性檢測為例，線性盲多用戶檢測就是在不知道干擾用戶擴(kuò)頻序列信息也不需要訓(xùn)練序列的情況下求出權(quán)向量的過程。 ? 不需要其他用戶信息和訓(xùn)練序列，只需要待測用戶的觀測數(shù)據(jù)的多用戶檢測器被稱為盲自適應(yīng)多用戶檢測器，或者稱盲多用戶檢測器。 ? 優(yōu)點(diǎn)：不需要知道其他用戶的擴(kuò)頻序列，也不要求本用戶序列準(zhǔn)確同步 ? 缺點(diǎn)：需要訓(xùn)練序列，對時變信道要不斷發(fā)送訓(xùn)練序列 ? 自適應(yīng) MMSE方法容易推廣到多用戶接收的情況，下圖示出了多用戶 MMSE檢測器的一種實(shí)現(xiàn)，其中匹配濾波器組的輸出由橫向自適應(yīng) FIR濾波器處理。 74 自適應(yīng)多用戶檢測 自適應(yīng)多用戶檢測器利用了自適應(yīng)濾波的原理，采用自適應(yīng)檢測器是基于以下兩條理由： ? 在時變多徑信道，那些本來已知的干擾用戶擴(kuò)頻碼結(jié)構(gòu)信息參量是時變的未知量，采用自適應(yīng)方法可以直接找到這些濾波器參量 ? 為了避免復(fù)雜的計算和實(shí)現(xiàn)方便分類。為了改善這一狀況．需要將決策反饋與線性多用戶檢測器組合起來使用，使檢測器為多級結(jié)構(gòu)。 – ②因此當(dāng)多用戶數(shù)較少時 ,它的接收性能可能比傳統(tǒng)匹配濾波器的接收性能更差；用戶數(shù)較多時，矩陣求逆很困難； – ③ 當(dāng)擴(kuò)頻序列的周期遠(yuǎn)大于一個信息比特的周期 ,當(dāng)用戶數(shù)經(jīng)常變化時，當(dāng)多徑傳播或異步通信，相關(guān)矩陣總在變化，需隨時對相關(guān)矩陣進(jìn)行求逆運(yùn)算，復(fù)雜度高，難以滿足實(shí)時要求； 二 、 最小均方誤差 （ MMSE） 檢測器 ? 把線性多用戶檢測視為一個線性估計問題。這就是解相關(guān)多用戶檢測器的基本思想。 3 ． 抗遠(yuǎn)近能力 抗遠(yuǎn)近能力（ N ear F ar R esi sta nce ）用來描述檢測器抵抗遠(yuǎn)近效應(yīng)的能力，由 er du 提出，定義為在所有相關(guān)用戶能量范圍內(nèi)測量到的最壞情況下的漸近有效性，即： kkjEkηηj???0i nf 對于異步 CD MA 系統(tǒng)，常將抗遠(yuǎn)近能力定