基于DCD迭代的多用户检测算法研究及其FPGA设计

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:zxblovezxh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着第三代移动通信时代的到来,三种主流的3G技术普遍将码分多址作为其空中接口标准的基础,在通信容量急剧增长的背景下CDMA系统固有的MAI(多址干扰)对系统造成的不利影响变得非常严重,对多址干扰的解决已刻不容缓,在这样的时代背景下,多用户检测技术成了人们广泛讨论和研究的热门话题。多用户检测是相对单用户检测而言的,其基本策略在于:不再把除期望用户之外的其他信息当作干扰信息,而是要积极利用其他用户信号的特征码、幅度、定时和延迟等信息来解调期望用户信号,从而使多径多址干扰大幅度降低,同时使远近效应的不利影响降到最低。作为解决以上难题的核心技术MUD (Multi-user Detection)一直受到人们的热烈关注,理论界一直在为降低多用户检测算法的复杂度做着不懈的努力。目前提出的各类多用户检测算法复杂度仍然很高,硬件实时实现仍然很困难,所以目前仍未进入实用化阶段,但随着多用户检测技术的不断发展,各种高性能算法中的不是特别复杂的多用户检测器算法不断被提出来,微电子技术的蓬勃发展使硬件的集成度及计算能力以难以想象的速度增加,多用户检测器将会从理论走向实际,在基站或终端中得到应用。本文研究了DCD(Dichotomous Coordinate descent)二分坐标下降法,围绕该算法在多用户检测中的应用和硬件设计,所做的主要工作如下:第一,分析了直扩码分多址DS-CDMA技术的原理和特点,针对由于扩频码不严格正交而导致的多址干扰,研究了解决问题的一些主要措施,从而引出多用户检测的概念,通过分析指出现有算法的优缺点。第二,将多用户检测看作是一个组合优化问题,将一些优化搜索算法应用到多用户检测中,由一维搜索的坐标下降法进行推导得出DCD算法,建立基于DCD迭代算法的多用户检测器模型,然后在MATLAB软件平台上编写相关程序,进行蒙特卡洛仿真,观察该算法在其三个控制参数变化时检测性能的变化,得到SNR-BER曲线。仿真结果表明所研究的DCD迭代算法性能在用户容量较大时比传统算法的优势更加显著。最后还将实数域内的DCD算法推广到复数域,使DCD算法适用性大大增加。第三,给出了DCD多用户检测算法的FPGA设计。该设计引入了近年来较为新颖的FPGA开发思路,即先在MATLAB中进行浮点仿真,得到最理想化的性能仿真曲线,同时跟踪关键变量,观察它们的动态变化范围,运用统计的方法得出其概率分布,然后分别对各个数据定长定标,在MATLAB中做定点仿真,得到满足性能要求的数据精度,确定变量最终的数据格式,最后给出FPGA设计阶段,此外还介绍了利用MATLAB产生测试向量的方法,指出可以将在线逻辑分析仪与MATLAB结合使用作为最终的板级验证的方法。
其他文献
摘要:随着京津冀区域一体化步伐的加快,区域市场一体化的程度不断加深。劳动力市场作为区域市场的重要组成部分,劳动力资源配置的效率决定了市场一体化的运行效率和竞争力。但由
山南市冬春季节沙尘天气出现日数来看80年代为高发期,90年代开始减少,到21世纪呈明显的减少趋势,南部、西部地区90年代中期开始很多年份没有出现沙尘天气,从分布上看影响最大
<正>业内普遍认为,物流公共信息平台叫好不叫座,为什么会出现这种情况呢?为了调查取证目前各地的物流公共信息平台企业的实际应用情况,记者打通了山东、广东、四川等地的龙头
以矿产资源开发监管为目的,设计了一种矿产资源开发远程综合监管系统;介绍了该系统的工作原理和特点,重点阐述了系统各个子系统的设计。该系统结合地理信息系统和物联网技术,
<正>自从单位制定"七个严禁"以来,尤其是"严禁上班时间炒股、玩游戏、聊天、串岗及干其他与工作无关的事",贾科长就开始患上了严重嗜睡的毛病。贾科长在没有任何预兆的情况下
CVD金刚石是金刚石材料未来发展的主流,其超精密加工则是扩大CVD金刚石薄膜应用的关键技术之一。本文研究了一种高效的抛光方法——基于触媒原理的CVD金刚石抛光方法(简称触
随着社会经济和科技的发展,射频技术越来越广泛地应用于各种行业,特别是公共交通、无线通信、身份识别、金融交易和安全防卫等行业.过去,智能卡应用领域常采用磁卡或接触式IC
海域有偿使用制度改革的逐步推进使我国海域市场初步形成,处于起步阶段的海域使用权价格管理虽然已取得显著成绩,但是仍存在很多问题。就当前形势来看,海域使用权的流转已成
近年来,随着国家政策对房地产调控日益加强,房地产行业面临着在新形势下如何生存发展的巨大挑战。而房地产开发企业所需资金量大,资源占用多,在房地产销售过程中,销售人员的