在本文中,钟检荣和张英海两位作者详细综述了多用户检测技术(MUD),特别是针对干扰删除多用户检测技术的相关研究。这一技术主要应用于码分多址(CDMA)移动通信系统,以解决由多径干扰和多址干扰导致的性能下降问题。
文章介绍了MUD技术的来源及其基本原理。MUD技术的核心在于利用扩频序列的已知结构信息和统计信息,以达到消除或减弱干扰影响的目的,进而提高系统的整体性能。美国学者Verdu提出的最优多用户最大似然序列检测(MLSD)技术是一个重要的起点,但因其复杂度过高,实际应用中人们研究了许多次优的多用户检测方案,它们主要分为线性多用户检测和干扰删除多用户检测两个方向。
干扰删除多用户检测技术又分为串行干扰删除(SICMUD)和并行干扰删除(PICMUD)。串行干扰删除技术的基本思想是逐步消除最强的多址干扰,按照接收到的用户信号功率大小顺序逐个解调,从总接收信号中减去重构的干扰信号。这种技术简单直观,具有较大的性能增益,且对硬件改动小,易于实现。但串行干扰删除法存在一个字符时延的问题,当信号功率发生变化时,需要重新排序,这可能导致初始判决不可靠,对后续性能产生负面影响。
并行干扰删除技术适用于用户能量相近的情况,不需要对用户排序,而是估计所有干扰信号,并同时对每个用户删除所有干扰信号。PICMUD有非线性和线性两种方式,非线性PIC基于判决进行干扰信号的再生,而线性PIC则不经过硬判决,直接进行干扰信号的再生。
文章还探讨了不同干扰删除技术的优缺点,并针对不同应用场景提出了相应的改进措施。例如,对于串行干扰删除技术,如果初始数据判决错误,会导致后续性能的严重下降,因此需要对初始判决进行优化。并行干扰删除技术虽然可以避免重排序的问题,但在实际应用中也面临着不同的挑战。
作者对现有的干扰删除技术进行了综合比较和分析,总结了干扰删除技术的基本特性及对系统的要求,并展望了干扰删除多用户检测技术的应用前景。这些内容对于研究多用户检测技术的学者和工程师提供了宝贵的参考信息。
综合来看,干扰删除多用户检测技术在CDMA系统中具有重要的作用,能够显著提升通信系统的性能,尤其是在抗干扰能力方面。随着无线通信技术的不断发展,如何有效地进行干扰管理成为了一个越来越重要的研究方向,干扰删除多用户检测技术正是这一领域内的关键研究内容之一。未来的研究可以在算法优化、硬件实现等方面深入,以适应不同通信场景的需求。