一种基于平均误码率累计分布的多载波系统联合接收方法与流程

技术特征：

1.一种基于平均误码率累计分布的多载波系统联合接收方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步：准确描述在高斯干扰下接收信号的基础表达；

基站中i中微蜂窝j的用户u，其并行数据序列N_C/SF可以从已调信号序列{d_u(j)(n)；n＝0～N_C/SF-1}中通过串并转换(S/P)得到。S/P转换的输出是通过计算扩频因子SF乘以正交扩频码{C_u(j)(k)；k＝0～SF-1}得到的；通常，基站i的交织码{C_PN(i)(k)；k＝0～N_c-1}是被用作结合每个子载波的用户扩频信号做乘法使用的；不同交织码的作用是将那些接收到的合成信号转化成类白噪声性质，并可以提取出来不同微蜂窝的位置信息。定义第k路子载波的复合接收信号为：

基于上述方程，其中P_i为传输功率，基站i中活动的信道(用户)数为U+δu_i，在位置分集运算中额外预留的信道数为δu_i；考虑到|d_u(i)(n)|＝|c_u(i)(k)|＝|c_PN(i)(k)|＝1，那么，正交扩频交织码可以表示为：正交扩频交织码可以表示为：

$\left\{\begin{array}{c}\frac{1}{SF}\underset{k=0}{\overset{SF-1}{\Σ}}{c}_{u\left(i\right)}\left(k\right)c_{u^{\′}\left(i\right)}^{*}\left(k\right)=\mathrm{\δ}(u-u^{\′})\\ E\[c_{PN\left(i\right)}\left(k\right)c_{PN\left(i\right)}\left(k^{\′}\right)\]=\mathrm{\δ}\left(k-k^{\′}\right)\end{array}\right.,---\left(2\right)$

然而，由于多址干扰的存在，多径衰落信道中是没有理想正交性的；

多址干扰MAI定义如下：

${\mathrm{\μ}}_{MAI}\left(n\right)=\frac{1}{SF}\underset{k=nSF}{\overset{\left(n+1\right)SF-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{m=0}{\overset{M-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{b=0}{\overset{D-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{u\left(b\right)\≠u\left(j\right)}{\overset{U+{\mathrm{\δu}}_b-1}{\underset{u\left(b\right)=0}{\mathrm{\Σ}}}}{\mathrm{\ϵ}}_b\sqrt{\frac{2S_{b\_u\left(j\right)}}{SF}}{\tilde{H}}_{b\_u\left(j\right)}\left(k\right)c_{u\left(b\right)}\left(k\mathrm{mod}SF\right)c_{u\left(j\right)}^{*}\left(k\mathrm{mod}SF\right)d_{u\left(b\right)}\left(n\right),---\left(3\right)$

其中，通过式(1)，(2)，(3)可知方差为：

$2{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{\μ}}^2\left(n\right)=\frac{2}{SF}\frac{N_o}{N_c{T}_c}\left[\begin{array}{c}\frac{1}{SF}\underset{k=nSF}{\overset{\left(n+1\right)SF-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{b=0}{\overset{D-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{m=0}{\overset{M-1}{\mathrm{\Σ}}}|w_{b\_u\left(j\right)}^{\left(m\right)}\left(k\right){|}^2\\ +\frac{1}{SF}\frac{E_s}{N_o}\underset{b=0}{\overset{D-1}{\mathrm{\Σ}}}{r}_{b\_u\left(j\right)}^{-\mathrm{\α}}{10}^{-\mathrm{\β}\left(b\right)/10}\left(U+{\mathrm{\δu}}_b-1\right)\left\{\frac{1}{SF}\underset{k=nSF}{\overset{\left(n+1\right)SF-1}{\mathrm{\Σ}}}|{\hat{H}}_{b\_u\left(j\right)}\left(k\right){|}^2-|\frac{1}{SF}\underset{k=nSF}{\overset{\left(n+1\right)SF-1}{\mathrm{\Σ}}}{\hat{H}}_{b\_u\left(j\right)}\left(k\right){|}^2\right\}\\ +\frac{1}{SF}\frac{E_s}{N_o}\underset{b=0}{\overset{D-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{i\≠b}{\overset{6}{\underset{i=0}{\mathrm{\Σ}}}}{r}_{i\_u\left(j\right)}^{-\mathrm{\α}}\·{10}^{-\mathrm{\β}\left(i\right)/10}\·\left(U+{\mathrm{\δu}}_i\right)\frac{1}{SF}\underset{k=nSF}{\overset{\left(n+1\right)SF-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{m=0}{\overset{M-1}{\mathrm{\Σ}}}|w_{b\_u\left(j\right)}^{\left(m\right)}\left(k\right)H_{i\_u\left(j\right)}^{\left(m\right)}\left(k\right){|}^2\end{array}\right],$

另外，蜂窝间互扰是由于交织码不正交而在蜂窝之间产生的，其可定义为：

$2{\mathrm{\σ}}_{ICI}^2\left(n\right)=\frac{2}{{\mathrm{SF}}^2}\underset{b=0}{\overset{D-1}{\Σ}}\underset{i\≠b}{\overset{\mathrm{\∞}}{\underset{i=0}{\mathrm{\Σ}}}}\frac{S_{i\_u\left(j\right)}}{SF}(U+{\mathrm{\δu}}_i)\frac{1}{SF}\underset{k=nSF}{\overset{(n+1)SF-1}{\Σ}}\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Σ}}|w_{b\_u\left(j\right)}^{\left(m\right)}\left(k\right)H_{i\_u\left(j\right)}^{\left(m\right)}\left(k\right){|}^2;---\left(4\right)$

第二步：推演并计算出信道的理论误码率；信道的增益由本地的平均误码率表征，其值是通过统计平均及数值仿真得到的，可以表示为：

$P_e\left(\frac{E_b}{N_0}\right)={\∫}_0^{\mathrm{\∞}}...{\∫}_0^{\mathrm{\∞}}{P}_e\left(\mathrm{\γ}\right(E_s/N_0\left|\right\{H_{i\_u\left(j\right)}^{\left(m\right)}\left(k\right)\}\left)\right)p\left(\right\{H_{i\_u\left(j\right)}^{\left(m\right)}\left(k\right)\left\}\right)\underset{m,k,i}{\mathrm{\Π}}{\mathrm{dH}}_{i\_u\left(j\right)}^{\left(m\right)}\left(k\right);---\left(5\right)$

第三步：采用蒙特卡洛数值仿真方法对平均误码率的条件进行模拟并获得当前的平均误码率；

第四步：根据第三步的平均误码率来判断在给定的条件下信道增益是否能够达到标准。