PIC的MC-CDMA系统多级型多用户检测技术

1．2 选择性并行干扰消除(S-PIC)

并行干扰消除(PIC)，是在同一级检测中重构出所有用户信号，然后从总的接收信号中减去所有干扰信号而获得有用信号。但是由于第一级判决输出只采用一般的检测合并技术(单用户检测)而存在MAI，所以不能完全正确的重构所有干扰用户的信号，导致在进行PIC时，有可能引入新的干扰。在这种情况下，某些用户在第一级判决输出原本正确，但是由于其他用户的错误判决，而经过PIC后反而变错。为了避免这一差错，提出了选择性并行干扰(S-PIC，Selective Parallel Interference Cancellation)，即根据第一级检测出来的各个用户的可靠性分组，来决定是否进行重构，下面介绍其主要思想。

如表1所示，U1组内的用户不用再做PIC，U3组内的用户不再进行重构，只有U2组内的用户进行常规的PIC检测。所以S-PIC在PIC的基础上，大大降低了接收机的计算复杂度。所面临的任务就是如何选择最佳的阀值S1、S2，使得系统的平均误码率最小。

2 基于HC的多级检测方法

多级检测的概念一开始是出现在DS-CDMA系统的多用户系统中，其基本思想是：先由前一级获得数据和干扰的初步估计，然后在后一级消除对干扰的估计，从而提高检测的可靠性。

针对多址干扰(MAI)，研究由各种单用户检测方法组合而成的多级检测技术，基于PIC的MC-CDMA系统多级检测原理框图如图2所示。

为不失一般性，设第0个用户为期望用户，对初始级，采用SUD得到数据判决值为

初始数据估计非常重要，初始数据估计不准确，会引起误差传播效应。同时，PIC的性能很容易受到干扰信号估计偏差的影响。

3 仿真分析

图3描述了几种检测方式的误码率。如图3可见，这几种检测方式的误码率都是随着信噪比的增大而减小。其中匹配滤波器的误码率最大。其余3种检测方式的误码率均小于匹配滤波器。

如图4可见，随着用户数目增加，这几种检测方式的误码率呈现递增趋势。其中匹配滤波器的误码率最大。其它三种检测合并技术的误码率小于匹配滤波器的误码率。在小信噪比时，MMSE，SIC，PIC的误码率较为接近，随着用户数目的增加，最小均方误差的误码率大于串行干扰抵消和并行干扰抵消的误码率。当信噪比达到某值时，匹配滤波器的误码率最大，而并行干扰抵消的误码率最小，是最优的多用户检测技术。

4 结束语

本文采用多级型多用户检测技术，引入并行干扰抵消技术，充分利用各个用户的扩频序列时延幅度和相位信息对各用户进行联合检测，抑制MAI和远近效应以提高系统的性能。通过仿真验证，相对于其他检测技术，当信噪比增大时，并行干扰抵消(PIC)的误码率最小，使系统性能得到很好的改善，是最优的多用户检测技术。但随着级数的更加，系统性能的优化越来越小，且相应的运算复杂性越来越高，因此，在实际应用中，进行到三级PIC即可。