计算机应用

作者：周震, 袁正道

单位：1. 洛阳师范学院 信息技术学院, 河南 洛阳 471934;2. 河南广播电视大学 博士后工作站, 郑州 450008

关键词：物联网通信,盲信道估计,概率图模型,迭代接收机设计,非正交多址接入

基金：河南省高等学校青年骨干教师培养计划项目（2017GGJS135）；河南省科技攻关项目（182102210573）；中国博士后科学基金面上项目（2019M652576）；河南省高等学校重点科研项目（20B510005）。

物联网（IoT）通信系统具有活跃用户数低、数据帧短等特性，而信道估计和多用户识别所需的导频和用户识别码会显著降低IoT系统的通信效率和响应速度。针对上述问题，提出了一种基于非正交多址接入（NOMA）的盲信道估计和多用户检测算法。首先，利用码分多址（CDMA）系统中的扩频矩阵对每个用户所占用载波进行分配，并采用差分编码解决盲估计所引发的星座点旋转问题；其次，根据用户所分配载波具有的稀疏性，引入伯努利-高斯（B-G）分布作为先验分布，利用变量间的隐马尔可夫特性进行因式分解和建模，由用户数据的稀疏特征进行多用户识别；最后，应用消息传递算法对上述模型进行推导，解决NOMA引起的多用户干扰，得到面向IoT环境的联合信道估计和检测接收算法。仿真结果表明，相对于块稀疏单测量向量（BS-SMV）算法和块稀疏自适应子空间求解（BSASP）算法，所提算法能够在不提高复杂度的条件下获得约1 dB的性能增益。

来源：2020年第1期

《计算机应用》期刊编辑部

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