【正文】 一般的 CDMA接收機(jī)令 ck等于擴(kuò)頒碼；解相關(guān)檢測(cè)器選擇 ck對(duì)消多址干擾(從而獲得最佳抗遠(yuǎn)近能力 )，而 MMSE狀測(cè)器則選擇ck使總的均方誤差為最少。 既然 ck是濾波器系數(shù)向量，那么它就應(yīng)該可以利用自適應(yīng)濾波算法進(jìn)行更新，得到自適應(yīng)檢測(cè)器。 )rc(s g nb? Hkk ?? MMSE檢測(cè)器有一個(gè)重要的特點(diǎn)、即每個(gè)用戶的均方檢測(cè)誤差可以單獨(dú)進(jìn)行最小化。根據(jù) MMSE準(zhǔn)則，第 k個(gè)用戶的線件 MMSE檢測(cè)器的濾波器 ck的選擇應(yīng)該使均方誤差 最小化。 R是觀測(cè)向量 的協(xié)方差矩陣。 α是 r與 bk的互相關(guān)。 ?????? ?? 2Hkkk rcbE)c(J? ?Tr ( N )r ( 0 ) ,r ???1k Rc ??? ?? ? kkkk2K1kk2HkkkHsArbE IQIssArrER????????????? ssAQK1kHkkk???? 移動(dòng)通信中經(jīng)常遇到的是非平穩(wěn)環(huán)境，例如正在使用同信道的用戶往往是動(dòng)態(tài)變化的，不時(shí)有用戶退出或有新用戶進(jìn)入使用行列。因此 ck應(yīng)能夠自適應(yīng)更新，以跟蹤環(huán)境的變化。 ? 由于 ck具有 Wiener濾波器的標(biāo)準(zhǔn)形式，所以它很自然地可以用最陡下降法自適應(yīng)實(shí)現(xiàn)，即濾波器系數(shù)向量的更新 公式為 kk1K2k sA)IQ(c ??? ???????????2kk )n(e)n(c)1n(c ?k22c})n(eE{)n(e??????????)n(r)n(c)n(d)n(e Hkkk ??)n(bk)n(e)n(r)}n(e)n(E {r)n(e kk2 ?? ??????????? 下圖示出自適應(yīng) MMSE單用戶檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)，檢測(cè)器對(duì)采樣的接收信號(hào)直接進(jìn)行處理。由圖可以看出，自適應(yīng) MMSE檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，可以用圖中的抽頭延遲線實(shí)現(xiàn) 。 )n(e)n(r )n(c)1n(c kkk ???? ?T T T Sgn() 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(cè)器 (第 k個(gè)用戶 ) )n(ek? 針對(duì)每一個(gè)用戶接受采用一個(gè)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。 ? 濾波器抽頭個(gè)數(shù) M一般大于擴(kuò)頻增益 N，以保證獲得足夠的統(tǒng)計(jì)信息，但 M過大會(huì)導(dǎo)致收斂速度變慢。 ? 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(duì)時(shí)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(cè)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。 ? 多用戶檢測(cè)器的缺點(diǎn)是增加了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，要求有一組同步的相關(guān)器，其優(yōu)點(diǎn)是可以用比較短的濾波器處理固定相關(guān)器組的輸出，濾波器 可望較快收斂。 )(trSgn() 訓(xùn)練序列 自適應(yīng)系數(shù)更新 ? + kb?k,kc2,kc1,kckz?bTdt0)t(s1?bTdt0)t(s1?bTdt0)t(s1???? 多用戶自適應(yīng)檢測(cè)器采用了傳統(tǒng)的匹配濾波器，不僅需要訓(xùn)練序列，而且需要知道其他用戶的擴(kuò)頻序列。 ? 由于它的濾波器抽頭只有 K個(gè)，所以收斂速度很快。 ? 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(cè)器 ? 考慮擴(kuò)頻增益為 N的同步 CDMA系統(tǒng)，接收信號(hào) r(t)在每個(gè)碼片間隔內(nèi)采樣 2次 (即采樣時(shí)間為 t=mTc/2)，從而得到離散時(shí)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(hào)的最佳估計(jì)。即是說，若令 ck(m1)表示橫向?yàn)V波器在時(shí)刻 m1的系數(shù)．則用濾波器輸出 作為 m時(shí)刻的接收信號(hào)的最佳估計(jì)。 ????K1kkkk w ( m )( m )sbA)m(r???????2Tmr)m(r c????K1kTkk 1) s ( m )(mc( m )1) s(mc)m(r?? ?TK1 )j(c) , .. .. ,j(cc ( j ) ?? ?TK1 )j(s) , .. .. ,j(ss ( j ) ?? 橫向?yàn)V波器的系數(shù)向量 c(n)求作最小二乘問題的解： ????n1m2mnc ( n ))m(r?)m(r m i nar g )n(c ?)n()n(R)n(c 1 ???nHnn1mmHmmn ss)1n(Rss)n(R ???? ????Hnnn1mHmmn sr)1n(r ( m ) s)n( ???? ??? ?????????n1mmn1 )m(w)m(s)n(RAb)n(c ?? ?K1 A,. .. . ,Ad i a gA ?? ?TK1 b, . . . . ,bb ???12N1mmn12N1mTRAb )m(s)m(w)m(s)m(sAb)2N(c???????????? ?????碼元結(jié)束時(shí)刻 ? 碼元檢測(cè)結(jié)果直接由 )]2N(s g n [ cb? k ?? 將式 ， 與解相關(guān)檢測(cè)器的公式 比較．兩者具有完全相同的形式，因此確實(shí)是一解相關(guān)檢測(cè)器。 若用 RLS自適應(yīng)算法實(shí)現(xiàn) c(n)的白適應(yīng)更新，則得到自適應(yīng)解相關(guān)檢測(cè)器，如上頁(yè)圖示． ?1RAb)2N(c ??? ?k1k y)(Rs g nb? ?)]2N(s g n [ cb? k ?167。 75 盲自適應(yīng)多用戶檢測(cè)器 （ Blind Multiuser Detector） ? 在 CDMA系統(tǒng)中，多用戶檢測(cè)問題實(shí)際上就是從若干個(gè)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。一般多用戶接收機(jī)不僅需要知道所有發(fā)送用戶的擴(kuò)頻信息而且還要不斷進(jìn)行更新，由于這一限制，現(xiàn)在的多用戶檢測(cè)算法大都應(yīng)用于基站一側(cè)。此外，由于要將所有用戶的擴(kuò)頻序列、定時(shí)、幅度、相位等信息用于接收機(jī)參數(shù)的估計(jì)，計(jì)算復(fù)雜度之高是可想而知的。 而在移動(dòng)用戶端要進(jìn)行多用戶檢測(cè) ， 一種可以參考的方法是發(fā)送已知的訓(xùn)練序列 ， 自適應(yīng)地將接收機(jī)參數(shù)調(diào)整到理想的工作狀態(tài) ， 而這種方法有明顯的弊病：它的實(shí)時(shí)性很差 ， 當(dāng)信道響應(yīng)突然變化或者用戶數(shù)目變化的時(shí)候 ， 就要重新發(fā)送訓(xùn)練序列 ，而頻繁發(fā)送訓(xùn)練序列就會(huì)對(duì)寶貴的頻譜資源造成極大的浪費(fèi) 。 ? 由于以上所列舉的諸多問題，自 Honig 和 Madhow 于 1995年提出盲檢測(cè)的思想以來，開發(fā)不需要所有用戶的擴(kuò)頻序列信息也不需要發(fā)送訓(xùn)練序列的盲多用戶檢測(cè)算法就一躍成為了移動(dòng)通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 以線性檢測(cè)為例，線性盲多用戶檢測(cè)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。由于所有用戶都是以相同的調(diào)制方式獨(dú)立工作，我們可以假設(shè)各用戶的信息碼元及同一用戶的不同碼元之間都是獨(dú)立同分布的，而幅度的差異可以反映在混合矩陣的系數(shù)中。 ? 不需要其他用戶信息和訓(xùn)練序列，只需要待測(cè)用戶的觀測(cè)數(shù)據(jù)的多用戶檢測(cè)器被稱為盲自適應(yīng)多用戶檢測(cè)器，或者稱盲多用戶檢測(cè)器。 盲自適應(yīng)多用戶檢測(cè)算法利用接收信號(hào)的固有特性，不借助其他用戶的信息，采用自適應(yīng)迭代算法從觀察值中提取出一個(gè)或若干個(gè)信號(hào)。 多用戶信號(hào)的性質(zhì)： :整個(gè)空間分為信號(hào)子空間和噪聲子空間，利用特征值分解法進(jìn)行求解 ? 由于它所需要的信息幾乎與傳統(tǒng)檢測(cè)器相同，因此從本質(zhì)上說是一種單用戶抗多徑自適應(yīng)檢測(cè)器。 ? 根據(jù)盲算法的代價(jià)函數(shù)不同，可分為以下幾種： ? 最小輸出能量算法 (MOE) ? 恒模盲檢測(cè)算法 (CMA) ? 基于子空間的盲自適應(yīng)算法 ? 還有 Griffiths盲自適應(yīng)算法、迫零解相關(guān)算法等等。 ? 由于盲檢測(cè)器無需訓(xùn)練序列，有開銷小、效率高、復(fù)雜度低等優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之一。但由于收斂速度慢，特別是在時(shí)變多徑信道，這是盲多用戶檢測(cè)器能否應(yīng)用的主要問題。