[发明专利]一种基于Logistic序列的IDMA交织方法

说明书

本发明属于移动通信技术领域，具体涉及一种基于Logistic序列的IDMA交织方法，包括：初始化IDMA系统参数，根据IDMA系统参数计算Logistic序列；采用门限法选取至少两个最优的Logistic序列；将最优的Logistic序列与待交织序列相乘，完成序列交织；本发明获得的Logistic序列不仅满足混沌和平衡度要求，而且具有强自相关和互相关特性，与待交织序列进行交织后可以获得更好的误码率。

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，具体涉及一种基于Logistic序列的IDMA交织方法。

技术背景

交织多址接入(InterleaveDivision Multiple Access,IDMA)技术作为一种非正交多址接入方式，可以显著提高移动通信系统吞吐量，也可以与功率域非正交多址接入技术、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、正交频分复用技术(OrthogonalFrequency Division Multiplexing，OFDM)和多输入输出天线系统(Multi Input MultiOutput，MIMO)等技术结合，因此受到广泛关注。在IDMA系统中，发送端多个用户数据可以共享同一扩频序列和时频资源，仅采用不同的交织器区分用户，在接收端采用交织和解交织的迭代方式，将多用户之间干扰高斯白噪声化，从而有效检测接收端多用户数据。IDMA利用不同的交织器来区分用户，并采用低复杂度的迭代检测方式，接收端必须首先知道发送端每个用户的交织器，并且每一次迭代检测过程中都需要进行交织与解交织运算，因此需要对数据缓冲区进行频繁的读写操作。所以当用户数较多时，随着交织器数量和长度的增加，计算速度将逐渐降低，接收端所占用的内部存储资源将逐渐增加，收发端的处理时延将逐渐增大，从而导致系统性能下降。

目前，IDMA系统中一种基于随机序列的交织方法，不再采用传统的交织器和解交织器，而是将待交织的码片序列与随机序列相乘来实现交织的功能，将待解交织的码片序列与随机序列的共轭相乘来实现解交织的功能。该方法可以有效避免传统随机交织器的弊端。

但是在交织序列长度受限时，基于随机序列的交织方法的系统性能较差，在进行序列交织的过程中造成较大误差，因此如何生成性能良好的Logistic序列作为IDMA系统交织序列，是IDMA系统交织方法中急需解决的问题。

发明内容

为解决以上现有技术问题，本发明提出了一种基于Logistic序列的IDMA交织方法，包括：初始化IDMA系统参数，根据IDMA系统参数计算Logistic序列；采用门限法选取至少两个最优的Logistic序列；将最优的Logistic序列与待交织序列相乘，完成序列交织。

优选的，Logistic序列的表达式为：

优选的，门限法选取最优的Logistic序列的过程包括：根据Logistic序列计算Logistic序列的Lyapunov指数；设置指数门限值，当Lyapunov指数大于指数门限值时，计算连续部分Logistic序列平衡度，否则重新计算新的Logistic序列，直到Lyapunov指数大于指数门限；设置平衡度门限，当连续部分Logistic序列满足平衡度门限要求，则对连续部分Logistic序列进行双极性化，否则重新确定Logistic序列的起始位置，并计算平衡度；根据连续部分Logistic序列双极性化结果计算互相关系数，设置互相关系数门限，当互相关系数小于互相关系数门限时，输出参与该互相关系数计算的Logistic序列；若互相关系数不满足互相关系数门限，重新获取新的Logistic序列。

优选的，Lyapunov指数的表达式为：

优选的，平衡度的计算公式为：