免授权NOMA中的联合用户识别、信道估计与信号检测
信号处理
2020-07-07 v2
摘要
对于海量机器类通信，集中式控制可能带来极高的开销。免授权非正交多址（NOMA）提供了可能的解决方案，但也给高效的接收机设计带来了新的挑战。本文提出一种联合用户识别、信道估计与信号检测（JUICESD）算法。我们将整个检测方案分为两个模块：时隙级多用户检测（SMD）与联合信号与信道估计（CSCE）。SMD利用近似消息传递（AMP）算法来解耦不同用户的传输，CSCE则用于分别处理每个用户的活动状态、信道系数与发送信号之间的非线性耦合。针对CSCE内部及两模块之间交换消息因相位模糊问题而精确计算复杂的问题，本文提出一种旋转不变高斯混合（RIGM）模型，并开发了高效的JUICESD-RIGM算法。JUICESD-RIGM以低得多的复杂度取得了接近JUICESD的性能。利用RIGM的特性，我们进一步用状态演化技术分析JUICESD-RIGM的性能。数值结果表明，所提算法相比现有替代方案取得了显著的性能提升，且所推导的状态演化方法能准确预测系统性能。
引用
@article{arxiv.2001.03930,
title = {Joint User Identification, Channel Estimation, and Signal Detection for Grant-Free NOMA},
author = {Shuchao Jiang and Xiaojun Yuan and Xin Wang and Chongbin Xu and Wei Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.03930},
year = {2020}
}