基于MMSE的功率控制算法的研究①

摘 要：該文詳細(xì)介紹了CDMA系統(tǒng)中基于MMSE的功率控制算法，進(jìn)行了相應(yīng)的仿真。仿真結(jié)果表明，基于MMSE的功率控制算法相對(duì)于傳統(tǒng)的算法，可以更有效的控制系統(tǒng)的總功率，同時(shí)提高功率控制時(shí)趨于總功率飽和值的收斂速度。

關(guān)鍵詞：功率控制 MMSE CDMA

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X（2013）04（b）-0002-02

在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中，由于多址接入干擾和信道頻率的選擇性衰落所引起的“遠(yuǎn)近效應(yīng)”，一直是CDMA系統(tǒng)中亟需解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。目前，主要運(yùn)用功率控制和多用戶檢測(cè)這兩種技術(shù)來(lái)克服“遠(yuǎn)近效應(yīng)”對(duì)于系統(tǒng)的影響。在下文中，將討論把功率控制和多用戶檢測(cè)相結(jié)合后的算法，并加以仿真。

1 系統(tǒng)模型

本文所分析的是加性高斯白噪聲（AWGN）下的CDMA系統(tǒng)的上行鏈路，調(diào)制方式為BPSK調(diào)制。我們假設(shè)共有N個(gè)移動(dòng)臺(tái)和M個(gè)基站。其中，第i個(gè)移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射信號(hào)在其所屬基站的接收信號(hào)為：

從上面的論述中，我們可以發(fā)現(xiàn)，整個(gè)算法可以被分成兩個(gè)獨(dú)立的部分：首先可以計(jì)算各個(gè)移動(dòng)臺(tái)相對(duì)應(yīng)的濾波器系數(shù)，然后就可以按照傳統(tǒng)的功率控制算法，求得各移動(dòng)臺(tái)理想的發(fā)射功率。通過(guò)這兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的步驟，我們可以將功率控制和多用戶檢測(cè)有機(jī)的結(jié)合在一起。

2.1 基于SIR的功率控制算法

3 數(shù)學(xué)仿真的結(jié)果及比較

仿真的參數(shù)設(shè)置：擴(kuò)頻增益G=150，信道增益=，各移動(dòng)臺(tái)的目標(biāo)SIR，即=4（6dB），信道高斯噪聲的方差為。

圖1給出了傳統(tǒng)功率控制和基于MMSE的功率控制下的系統(tǒng)總功率的比較。

由圖1我們不難發(fā)現(xiàn)，使用傳統(tǒng)的功率控制算法，需要迭代8～9次，才能達(dá)到系統(tǒng)總功率的飽和值，而采用基于MMSE的新的功率控制算法，則可以只通過(guò)兩次迭代，就基本達(dá)到總功率的飽和值?！?br>