[发明专利]一种基于权重因子消息传递的SCMA多用户检测方法

摘要

本发明请求保护一种基于权重因子消息传递的SCMA多用户检测方法，属于无线通信系统的信号检测领域，涉及到一种收敛速度快，性能优良、复杂度低的稀疏码多址接入(SCMA)上行通信系统多用户检测方法，可以用以解决5G移动通信备选多址接入技术中的多用户检测问题。本发明基于消息传递算法(MPA)，通过引入权重因子α来改变每个叠加星座点的初始条件概率，使得距离接收信号近的星座点可以获得更大的初始条件概率，从而加快消息传递迭代过程的收敛时间，使得迭代结果更加准确，并且在SCMA系统的性能和复杂度之间取得了良好的折中。本发明方法能够运用于下一代移动通信中基于SCMA系统的多用户检测。

主权项

一种基于权重因子消息传递的SCMA多用户检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：初始化，迭代开始时，设定用户k在资源n的信道增益h_n＝1，变量节点用户k在资源节点n上发送码字m_k的星座符号为Ck,n(mk)；步骤二：计算在信道环境h下接收信号yn与各种码字叠加组合之间的欧式距离，表达式如下：d(.)＝|yn‑(hn,1C1,n(m1)+hn,2C2,n(m2)+hn,3C3,n(m3))|2  (1)d(.)表示：接收信号yn与各种码字叠加组合之间的欧式距离，yn表示：资源节点n上的接收信号，hn,1表示：资源节点n上用户1的信道增益，星座符号Ck,n(mk)，hn,2表示：资源节点n上用户2的信道增益当k＝2时的选择星座符合Ck,n(mk)，hn,3表示：资源节点n上用户3的信道增益；步骤三：根据不同码字组合与接收信号yn之间的欧式距离，计算不同码字组合的条件概率，可以表示为：φn(m1,m2,m3)＝exp(‑d(.))  (2)φn表示：根据欧式距离所求出来的条件概率；步骤四：根据不同码字组合与接收信号yn之间的欧式距离大小给各星座点分配不同的权重因子α，首先，将所有星座点按照初始条件概率从大到小排序，然后将其划分为L类，每类分配相同的权重因子α，其中，权重因子α的确定方式为：步骤五：将各星座点的初始条件概率与其分配的权重因子相乘，使得靠近接收信号的星座点可以获得更大的初始值：最后，将改变后的各星座点初始条件概率代入到MPA消息传递迭代过程中。