[发明专利]一种差分调制免调度系统的多用户盲检测接收方法

说明书

本发明公开了一种差分调制免调度系统的多用户盲检测接收方法，属于无线通信接收技术领域。本方法在发送端引入差分调制构建多用户叠加传输系统，接收端利用调制星座图几何特征进行信道均衡，并利用差分特性作信道均衡简化，信号重构和串行干扰抵消等内容。相比于现有免调度传输系统的多用户盲检测接收方案，本发明解决了利用数据的几何特征所造成的相位模糊问题，在不影响接收机整体检测性能的前提下，大大提升了多用户接收的检测效率，降低了接收机系统的整体时延和计算复杂度。本发明算法简洁，提高了多用户免调度系统接收机算法的适应性，是对现有技术的一种重要改进。

技术领域

本发明属于无线通信接收技术领域，特别是指一种差分调制免调度系统的多用户盲检测接收方法。

背景技术

多用户检测技术作为上行免调度系统接收机的关键技术内容，对提升整个多用户非正交多址传输系统的接收性能具有重要意义。在未来移动通信中，随着用户数的急剧增加，精度更高、复杂度更低的多用户检测技术的需求会更加迫切。

在文献1中，为实现对上行免调度系统的多用户盲检测，基于接收信号的自相关特性和调制符号的几何特征，在不需要发送端告知的情况下，实现对用户信息的解码。发送端不同用户发送的比特信息在进行编码调制后，采用随机选取的等长扩频序列扩展并叠加在连续的子载波上。在接收端首先针对扩频序列进行激活检测，由于盲检接收机未知有关信道条件的任何信息，因此在平坦衰落的假设下，通过接收信号的自相关特性设计相关矩阵度量来检测扩频序列。利用激活检测得到的扩频序列对接收信号进行解扩，得到的是带有信道增益加权的调制符号，这些符号表现出类似于低阶调制星座图的几何特征，利用这一特性对解扩符号进行信道均衡，消除信道增益，进而解调译码，恢复出原始发送信息。

但是，上述盲检测接收方法在进行信道均衡时会产生相位模糊的问题，仅靠数据本身的特征无法消除相位模糊。此外，文献1将信道均衡后所有可能的情况都进行了解调译码，这极大增加了接收机的复杂度。

文献1：Z.Yuan,Y.Hu,W.Li,and J.Dai,“Blind multi-user detection forautonomous grant-free high-overloading multiple-access withoutreferencesignal,”in 2018IEEE 87th VehicularTechnology Conference(VTCSpring),2018,pp.1–7.

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种差分调制免调度系统的多用户盲检测接收方法，该方法通过引入差分调制的方式，解决在检测过程中可能出现的相位模糊问题，大幅降低接收机的复杂度，可在基于差分调制的上行免调度系统中进行多用户盲检测接收。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种差分调制免调度系统的多用户盲检测接收方法，包括以下步骤：

(1)在发送端构建多用户叠加传输系统；

(2)在接收端，利用接收信号的自相关特性构建一个度量标准来进行序列检测，得到激活序列；

(3)根据步骤(2)的激活序列，对接收到的叠加信号进行解扩，结合MMSE信号估计算法和接收信号的自相关矩阵，得出解扩后的数据符号估计值；

(4)针对解扩后的数据符号估计值，利用旋转匹配算法将数据分簇，计算每一簇的中心点，然后通过中心点计算解扩后的数据符号的对数似然比，实现软判决解调；

(5)对信道均衡后的数据进行基于对数似然比的解差分，然后输入到LDPC译码器进行译码，若能通过CRC校验则用户译码成功；