基于混沌遗传算法的多用户检测技术的研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:benq702
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码分多址(CDMA)通信系统以频谱利用率高、系统容量大、软切换发射功率低、信道的传输速率高等优点代表了新一代移动通信,在未来的无线通信系统中必将扮演极为重要的角色。但是在实际的通信系统中地址码很难做到完全正交,以致于在用户数比较大时存在不可避免的严重的多址干扰,极大地降低了通信服务的质量。要想真正消除多址干扰,大幅度提高系统容量,就必需采用多用户检测技术。CDMA多用户检测问题可以看作一个组合优化问题,可将计算智能的优化机理应用于多用户检测的寻优过程。本文首先对CDMA通信系统进行了系统的介绍,分析了现有的多用户检测技术及其相关理论。研究遗传算法理论,其同时处理大量的解模式的特点,能够大大的提高传统算法的抗“远-近”效应和抗多址干扰性能并降低了系统的计算复杂度;其次,研究了混沌优化理论,利用混沌优化具有的遍历性,使检测算法易于跳出局部最优解,局部趋化能力更强;最后,在研究遗传算法与混沌优化算法的多用户检测器的基础上,根据两种算法的不同特点,将两种算法结合在一起,提出一种新的多用户检测方法。它用混沌的特性来弥补遗传算法的缺陷,即混沌搜索产生更优个体以引导种群的进一步优化,使其不易陷入局部解。本文中的混合算法采用混沌交叉和混沌变异,去掉了两种算法的重复步骤,使得其性能较传统遗传算法的多用户检测器有较明显的改善,收敛速度快且简单易于实现,具有较好的性能优势。系统仿真以及结果分析表明,这种改进的混合算法性能得到提高,优于传统的检测方法。实验结果表明了这一检测方法的有效性及可实施性。
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