利索能及
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专利号: 2020100045046
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于非授权的导频随机接入方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

步骤1:预先规定好时隙数L,每个时隙上都有相同的导频资源块,即互相正交的归一化导频集合 其中 是一个导频序列,一个长度为τp的列向量,任意两个导频序列相互正交;

步骤2:每个用户在每个时隙上的互相正交的归一化导频集合Po中随机选择导频序列并发送至基站,基站接收到的导频序列为Yl;

步骤3:将基站端接收到的导频序列Yl与Po中的每个导频序列依次相关联,得到所有选择每个导频的用户信道信息之和Yi;

步骤4:利用大规模MIMO系统的信道正交特性,确定组成每个导频信道信息之和Yi的用户信道信息;

步骤5:将每个时隙中的每个导频上的用户信道信息之和进行组合,可以使用二分图来表示这一结果;

步骤6:根据上一步中形成的二分图,采用迭代干扰消除算法,不断迭代更新,形成新的二分图可以得到基站检测到的用户数和各个用户的信道信息。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤2中,基站接收到的导频序列Yl计算为: 其中Na表示实际用户数,pk表示用户发射功率,表示用户k与基站之间的瑞利衰落信道,M代表基站天线数,sk表示用户k选择的导频序列,N表示高斯白噪声矩阵,(·)T表示转置操作。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤3中,所有选择任一导频序列的用户的信道信息之和Yi的计算公式为: 其中Si表示任一导频序列,*表示共轭操作,||·||求模值。

4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤4中,利用大规模MIMO系统的信道满足以下特性: 上式说明大规模MIMO系统下,当天线数趋于无穷大时,不同用户之间的信道相互正交且各用户信道功率渐进不变。

5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤5中,将每个时隙中的每个导频上的用户信道信息之和进行组合,形成二分图过程为:将用户和选择的导频分别表示变量节点和校验节点,如果用户i在时隙1中选择了导频序列Sj,则在变量节点i和校验节点j之间会有一条直线连接;如果用户i在时隙2中选择了导频序列Sj,则在变量节点i和校验节点j'之间会有一条虚线连接,重复以上过程形成二分图,另外,与一个节点相连的边的个数称为该节点的度。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤6中,迭代干扰消除算法的实现过程为:根据步骤5中形成的二分图,寻找度为1的校验节点与连线,基站可以获得该用户与其选择导频序列在对应二分图上的连线信息;然后,在二分图上将这些连线删除,获得新的二分图。当新的二分图中有度为1的校验节点时,进入下一次的迭代过程,直至没有度为1的校验节点为止。