介紹了接近滿碼道工作時(shí)不能滿足系統(tǒng)性能要求的聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)，研究了能有效解決信噪比惡化問(wèn)題、大大提高系統(tǒng)性能的多步聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)；提出了改進(jìn)的并行多步聯(lián)合檢測(cè)算法，減小了系統(tǒng)時(shí)延；并給出了SCDMA系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)方案。
關(guān) 鍵 詞 同步碼分多址; 多用戶檢測(cè); 聯(lián)合檢測(cè); 多步聯(lián)合檢測(cè)

碼分多址(Code Division Multiple Access, CDMA)具有高容量、軟切換等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為第三代移動(dòng)通信中的主要技術(shù)。但是CDMA是干擾受限系統(tǒng)，多址干擾(Multiple Access Interference，MAI)和符號(hào)間干擾(InterSymbol Interference，ISI)是影響系統(tǒng)容量和性能提高的主要因素。文獻(xiàn)[1]提出了同時(shí)消除MAI和ISI的聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)。相對(duì)于單用戶檢測(cè)，它大大提高CDMA的系統(tǒng)性能。但由于信噪比惡化，系統(tǒng)接近滿碼道工作時(shí)，聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)不能達(dá)到系統(tǒng)性能要求。多步聯(lián)合檢測(cè)有效地解決了信噪比惡化的問(wèn)題，大大提高了系統(tǒng)的性能[2,3]。

1．聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)
假設(shè)同步碼分多址(Synchronous CDMA，SCDMA)系統(tǒng)有K個(gè)用戶，在發(fā)送端用戶對(duì)M幀的信息比特進(jìn)行信道編碼后交織，得到數(shù)據(jù)符號(hào)；然后用擴(kuò)頻系數(shù)為SF的擴(kuò)頻碼進(jìn)行擴(kuò)頻，得到用戶的發(fā)射數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)沖激響應(yīng)為的信道到達(dá)接收端，得到用戶的接收信號(hào), 且有：其他A式中 A為系統(tǒng)矩陣；()kB為合并信道沖激響應(yīng)，它考慮了信道特性和擴(kuò)頻碼的影響；W為估計(jì)窗長(zhǎng)；J為一幀中數(shù)據(jù)符號(hào)的長(zhǎng)度。
假定信道噪聲為，則K個(gè)用戶到達(dá)基站接收端后收到的總信號(hào)為n()1Kkkeend==+=+ΣA。

3 多步聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)的性能
信息比特的編碼方式采用3GPP推薦的Turbo編碼方案，其交織長(zhǎng)度取為700，采用MAX-LOG-MAP算法進(jìn)行迭代譯碼，迭代次數(shù)固定為6。假定已經(jīng)采用了有效的功率控制，使得達(dá)到基站的所有用戶功率相等。 /dB510Ka=1; K=16
圖2給出了AWGN信道系統(tǒng)滿碼道(K=16)工作時(shí)，多步聯(lián)合檢測(cè)對(duì)系統(tǒng)性能的改善。可見，相對(duì)于傳統(tǒng)的聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)，多步聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)將提高系統(tǒng)性能。多步聯(lián)合檢測(cè)的第二周期由于去除了其他組用戶對(duì)本組用戶的影響，而且采用MMSE-BLE算法，相對(duì)于第一周期，系統(tǒng)性能將提高。容易看出，如果多步聯(lián)合檢測(cè)的周期數(shù)趨于無(wú)窮大，不考慮重構(gòu)時(shí)產(chǎn)生的錯(cuò)誤，當(dāng)一個(gè)時(shí)隙占用個(gè)碼道時(shí)，采用多步聯(lián)合檢測(cè)的系統(tǒng)性能可以接近采用傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)時(shí)K/2個(gè)碼道的性能。 K
圖2 高斯白噪聲信道下MSJD的性能曲線
4 多步聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方案
根據(jù)前面對(duì)多步聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)的介紹，結(jié)合TD-SCDMA系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的處理方法，得到了如圖3所示的實(shí)現(xiàn)方案。其中，M表示交織幀的幀數(shù)，I表示多步聯(lián)合檢測(cè)周期數(shù)。
為減少重復(fù)運(yùn)算量，MSJD技術(shù)需要很大的存儲(chǔ)空間來(lái)存儲(chǔ)第一組碼道和第二組碼道從第1幀到第M幀的系統(tǒng)矩陣，以完成MSJD第1個(gè)周期到第I周期的聯(lián)合檢測(cè)。
需要指明的是，在前面關(guān)于MSJD的介紹中，沒有特別指明碼道和用戶的差別。而在實(shí)際的SCDMA系統(tǒng)中，一個(gè)用戶通常需要占用多個(gè)碼道，在發(fā)送端，由于每個(gè)用戶所有碼道的信息比特是統(tǒng)一進(jìn)行信道編碼和交織的，如果同一用戶的不同碼道被分配到不同的組，那么，在接收端，同一周期的不同組的JD輸出后，應(yīng)該把同一用戶的所有碼道的數(shù)據(jù)符號(hào)統(tǒng)一解交織后再進(jìn)行譯碼；在重構(gòu)時(shí)，編碼、交織依然是各個(gè)用戶統(tǒng)一進(jìn)行，但是在進(jìn)行信道模擬時(shí)，需要按組把碼道分開，分別乘以各組的系統(tǒng)函數(shù)，得到各組的重構(gòu)信號(hào)。