一种用于MIMO-SCMA系统的低复杂度检测方法技术方案

本发明专利技术属于无线通信技术领域，涉及一种用于MIMO‑SCMA系统的低复杂度检测方法。本发明专利技术主要包括：(1)通过对接收信号进行ZF或者MMSE检测，再对各天线上的多用户的数据进行MPA检测，得到初始解；(2)对MIMO‑SCMA系统的数学模型进行线性等效变换，转换为MIMO系统的数学模型；(3)若初始解的ML代价值小于门限值，即直接输出初始解；(4)若初始解不满足门限值，则对初始解进行邻域搜索，将前m个最优邻域解作为m个初始解。对当前m个解同时进行邻域搜索，对每个当前解各保留n个最优邻域解，然后在m×n个邻域解中保留前m个不同的最优解作为下次迭代的当前解，循环迭代搜索至满足终止条件。本发明专利技术的有益效果是：在误码率性能上有明显优势，且具有低复杂度的优势。

For a low complexity detection method MIMO SCMA system

The invention belongs to the technical field of wireless communication, which relates to a low complexity detection method MIMO SCMA system. The invention mainly includes: (1) through ZF or MMSE detection of the received signal, the multiple users on each antenna data detected by MPA, get the initial solution; (2) the mathematical model of MIMO SCMA system is converted to linear equivalent transform, mathematical model of MIMO system; (3) if the initial solution ML value is less than the threshold value, which is directly to the output of the initial solution; (4) if the initial solution does not meet the threshold value of the initial solution of neighborhood search, will be the first m optimal solution as the initial solution m neighborhood. The current M solutions and neighborhood search, for each of the current solution the N optimal neighborhood solution, then preserved in M * n neighborhood solution first m different optimal solution as the solution for the next iteration, iterative search to satisfy the termination conditions. The invention has the advantages of obvious advantages in error rate performance and advantages of low complexity.

【技术实现步骤摘要】
一种用于MIMO-SCMA系统的低复杂度检测方法
本专利技术属于无线通信
，涉及多输入多输出(Multiple-InputMultiple-Output,MIMO)、稀疏码多址(SparseCodeMultipleAccess,SCMA)技术以及相关的信号检测技术，具体的说是涉及一种用于MIMO-SCMA系统的低复杂度检测方法。
技术介绍
随着移动互联网和物联网的不断发展，各种新兴业务不断涌现，现有的第四代移动通信系统(4G)网络将无法满足未来的需求。目前，非正交多址技术受到业界的广泛关注，被视为5G网络中最具潜力的关键空口技术，SCMA技术就是非正交多址技术中的一种候选技术方案。SCMA技术是一种新型多址技术，它将用户的信息进行高维调制、稀疏扩频处理后，可以实现不同用户的码字在相同的资源块上非正交叠加，其中用户数可以数倍于资源数，特别适用于5G通信中的热点高容量、海量连接、低延时接入等应用场景。MIMO技术由来已久，其采用的多天线技术可以在不增加额外带宽的条件下成倍地提升频谱效率，同时具有抗多径衰落的优势，在第四代移动通信系统(4G)、无线局域网(WirelessLocalA本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于MIMO‑SCMA系统的低复杂度检测方法，定义MIMO‑SCMA系统用户数为J，资源数为K，基站端发射天线数为T，每个用户的接收天线数为R，码本码字数为M，；其特征在于，包括以下步骤：S1、产生信息比特：根据系统参数，在基站端生成总的信息比特数为JTlog2(M)；S2、SCMA编码：首先，将各个用户的比特流bj映射至N维的星座，即高维调制；然后将N维的非零星座点映射至K维码字，N<K，即稀疏扩频；S3、信息发送：在基站端，各个用户的信息经过SCMA编码后得到的码字叠加在一起，经过天线发送出去；S4、接收端进行信号检测；对于接收端的某个用户，其接收信号表示为：y＝Hx+n其中，

【技术特征摘要】
1.一种用于MIMO-SCMA系统的低复杂度检测方法，定义MIMO-SCMA系统用户数为J，资源数为K，基站端发射天线数为T，每个用户的接收天线数为R，码本码字数为M，；其特征在于，包括以下步骤：S1、产生信息比特：根据系统参数，在基站端生成总的信息比特数为JTlog2(M)；S2、SCMA编码：首先，将各个用户的比特流bj映射至N维的星座，即高维调制；然后将N维的非零星座点映射至K维码字，N<K，即稀疏扩频；S3、信息发送：在基站端，各个用户的信息经过SCMA编码后得到的码字叠加在一起，经过天线发送出去；S4、接收端进行信号检测；对于接收端的某个用户，其接收信号表示为：y＝Hx+n其中，表示基站端的发送码字，表示接收端的接收符号向量，表示加性高斯白噪声向量，其元素服从均值为0、方差为σ2的高斯分布；信道矩阵H为：则对接收信号y的具体检测方法为：S41、对接收信号y进行MMSE检测，得到检测符号为：S42、对各个天线上检测符号进行MPA检测，分离各个用户的信息，得到初始解s0；S43、对MIMO-SCMA系统的数学模型进行线性等效变换，转换为MIMO系统的数学模型：其中，为接收符号，为高斯白噪声，为发送符号向量，其元素为PSK/Q...

【专利技术属性】
技术研发人员：董方维，肖悦，李志明，雷霞，李少谦，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51