自适应广义酉变换近似消息传递算法

信号/参数经过线性变换,再经过逐位非线性变换得到测量值的过程可以抽象为广义线性模型。广义近似消息传递算法是处理广义线性模型的一种Bayes方法,通过引入信号的稀疏先验分布,利用似然函数和先验分布得到后验均值和后验方差。然而,当测量矩阵的元素不服从次Gauss分布时,广义近似消息传递算法性能会急剧恶化。通过奇异值分解,广义酉变换近似消息传递算法消除了测量矩阵的相关性,在包括相关测量矩阵的各类测量矩阵中表现出更强的鲁棒性。然而,经过足够多次迭代后,广义酉变换近似消息传递算法的信号重构误差在平衡点附近振荡;且随着测量矩阵相关性的增加,广义酉变换近似消息传递算法性能开始恶化。为了进一步提高广义酉变换近似消息传递算法的稳健性、改善算法准确性,该文提出自适应广义酉变换近似消息传递算法。该算法通过构造目标函数并自适应选择合适的步长,使得广义酉变换近似消息传递算法能够收敛到平衡点,从而获得更好的性能。大量的数值仿真实验结果验证了自适应广义酉变换近似消息传递算法的有效性。

一种大规模MIMO系统的联合用户活跃性和信号检测方法

上行免调度大规模多输入多输出(m MIMO)系统中,当接收天线相关性增加或活跃设备数增大时,传统的联合用户活跃性和信号检测方法性能急剧下降。另外,传统方法需要知道噪声功率,而实际中往往难以获得准确信息。针对上述问题,提出了一种基于酉变换近似消息传递和期望最大化的联合用户活跃性和信号检测方法。与传统的近似消息传递算法不同,所提的酉变换近似消息传递算法假设噪声功率未知。首先,利用酉变换近似消息传递算法将m MIMO基站侧接收信号进行解耦处理,同时估计噪声功率。然后,利用解耦信号,基于期望最大化算法实现用户活跃性检测。最后,通过计算解耦信号所属星座点的后验概率得到信号检测结果。仿真结果表明,所提方法在联合用户活跃性和信号检测方面优于传统方法。