《基于小波神经网络多用户检测算法的研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于小波神经网络多用户检测算法的研究（77页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、太原理工大学 硕士学位论文 基于小波神经网络多用户检测算法的研究 姓名：薛越峰 申请学位级别：硕士 专业：信号与信息处理 指导教师：张立毅 20070401 太原理工大学硕士研究生学位论文 基于小波神经网络多用户检测算法的研究 摘要 多址干扰是影响C D M A 通信系统容量的主要因素，而多用户检 测能够充分利用造成多址干扰的所有用户信号信息对期望用户信号进 行联合检测，不仅可以提高系统容量，还可以解决远近效应闯题，具 有优良的抗干扰性能。目前大多数多用户检测算法存在着算法复杂、 收敛速度慢等缺点。近年来，人工神经网络作为一种新兴的优化方法， 具有运算速度快、并行处理能力强等优点，得到广泛的应
2、用。将神经 网络与多用户检测相结合成为研究的热点课题。因此，本文对基于小 波神经网络的多用户检测算法进行了分析研究。 本文的主要工作如下： 1 介绍了多用户检测技术的研究意义及现状，分析和总结了现 有的主要算法，提出了今后进一步研究的方向。 2 在分析小波神经网络理论的基础上，将小波神经网络与多用 户检测相结合，提出了基于小波神经网络的多用户检测算法，针对传 统前馈神经网络多用户检测算法收敛时间长、误码率高等不足，分别 研究了基于B P 算法的小波神经网络多用户检测和基于改进型B P 算法 小波神经网络多用户检测。仿真结果表明，两种算法误码率、信干比 太原理工大学硕士研究生学位论文 性能都优于
3、传统前馈神经网络多用户检测算法，且收敛速度明显提高。 3 阐述了恒模原理，将恒模算法应用到小波神经网络中，构造 出新的代价函数，分别研究了基于恒模算法和加约束条件的恒模算法 小波神经网络多用户检测。仿真表明，这两种算法在误码率、抗远近 效应能力方面明显优于同类算法。 关键字：多用户检测，小波变换，小波神经网络，恒模算法 太原理工大学硕士研究生学位论文 1 H ER E S E A R C HO FM U 【T I U S E R D E T E C T I O NB S A S E Do N 硝：、，E L E T N E I i A I ，N E T W O R K A B S T R A
4、C T M u l t i p l ea c c e s si n t e r f e r e n c e s 删) i st h em a i nf a c t o ra f f e c t e dt h e s y s t e mc a p a c i t yo ft h eC D M Ac o m m u n i c a t i o ns y s t e m B u tt h em u l t i - u s e r d e t e c t i o n ( M U D ) c a nm a k ef u l l y u s eo fa l lu s e r s s i g n a li
5、n f o r m a t i o n r e s u l t i n gi nM A I a n dh a v et h ea i m e du s e rt oc o m b i n e dd e t e c t , t h e r e f o r e ，i t n o to n l yr a i s e st h ec a p a c i t yo ft h es y s t e m ，b u ta l s ow o r ko u tan e a r - f a r e f f e c t p r o b l e m ，t h u s i th a s g o o d a n t i i
6、 n t e r f e r e n c e p e r f o r m a n c e s N o w a d a y s ，al o to fm u l t i u s e rd e t e c t i o na l g o r i t h m sh o l df l a w ss u c ha s s o p h i s t i c a t e da l g o r i t h m ，l o ws p e e do fc o n v e r g e n c ea n dS Oo n A so n ek i n d o fn e wo p t i m i z a t i o nm e t
7、h o d ，t h ea r t i f i c i a ln e u r a ln e t w o r k sa r ea l r e a d y a p p l i e db r o a d l y i nr e c e n ty e a r s ，t h eM U Dc o m b i n em e r i t so fn e u r a l n e t w o r ks u c ha sq u i c k l ys p e e d ，s t r o n g e rp r o c e s s i n ge t e ，b e c o m e sa r e s e a r c hf o c
8、 u s A c c o r d i n gt ot h i s ，a l g o r i t h m so f t h eM U Db a s e do nw a v e l e t n e u r a ln e t w o r ka r ea n a l y t i c a l l yd i s c u s s e di nt h ep a p e r T h em a j o rw o r k so f t h i sp a p e ra r es u m m a r i z e da sf o l l o w ： I I I 太原理工大学硕士研究生学位论文 1 I n t r o d
9、u c e d r e s e a r c hm u l t i - u s e rd e t e c t i o nt e c h n i c a lm e a n i n ga n d p r e s e n tc o n d i t i o n , a n da st op e r f o r m a n c e ，c h a r a c t e r i s t i c sa n dd r a w b a c ko f t h ee x i s t e dm a i na l g o r i t h m sa r es u m m a r i z e da n dc l a s s i
10、f i e d T h ef u t u r e d e v e l o p m e n to f M U D i sd i s c u s s e da tt h ee n d 。 2 I na n a l y s i sw a v e l e tn e u r a ln e t w o r kt h e o r yf o u n d a t i o n ，c o m b i n e w a v e l e tn e u r a ln e t w o r ka n dm u l t i u s e rd e t e c t i o n ，t h e np u tf o r w a r da
11、n d d i s c u s s e dM II Db a s e do nw a v e l e tn e u r a ln e t w o r k B e c a u s eo fc u r r e n t a l g o r i t h m so f t r a d i t i o n a ln e u r a ln e t w o r kb e h a v e d t h ed e f e c t ss u c ha sl o n g e r c o n v e r g e n c et i m e 、h i g h e rb i te r r o rr a t ea n dS Oo
12、 n ，t h i sp a p e rd i s c u s s e d w a v e l e tn e u r a lM U D a l g o r i t h m sb a s e do nb a c k - p r o p a g a t i o n ( B P ) a n di t s i m p r o v e df o r m s S t i m u l a t i o ns h o w st h a tt h ep r o p o s e dm e t h o d sa r em o r e s u p e r i o rt oc o n v e n t i o n a ln
13、 e u r a ln e t w o r kM U Da l g o r i t h m si nb i te r r o rr a t e a n d c o n v e r g e n c es p e e d 3 E l a b o r a t e dc o n s t a n tm o d u l u sa l g o r i t h m ( C M A ) p r i n c i p l e ，a n d i n t e g r a t eC M A i n t ow a v e l e tn e u r a ln e t w o r k , c o n s t r u c tan
14、 e wc o s tf u n c t i o n ， t h e nd i s c u s sw a v e l e tn e u r a ln e t w o r kM U Db a s e do nC M Aa n dc o n s t r a i n t C M A S t i m u l a t i o ni n d i c a t e st h a tt h ee f f e c t i v e n e s so f t h ep r o p o s e da p p r o a c h i sm o r es u p e r i o r i t yt op r e s e n
15、ta l g o r i t h m s K E YW O R D S ：M U D ，w a v e l e tt r a n s f o r m ，w a v e l e tn e u r a ln e t w o r k ，C M A I V 声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文。是本人在指导教师的指导下， 独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文 不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究 做出重要贡献的个人和集体。均已在文中以明确方式标明。本声明的 法律责任由本人承担。 论文作者签名：E t 其I I ：妇7 ：坦童 关于学位论文使用权的说明 本
16、人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其 中包括：学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印 件；学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文； 学校可允许学位论文被查阅或借阅；学校可以学术交流为目的， 复制赠送和交换学位论文；学校可以公布学位论文的全部或部分内 容( 保密学位论文在解密后遵守此规定) o 签名： 导师签名：日期：之翌! ：生曼盘 太原理工大学硕士研究生学位论文 第一章绪论 1 1 第三代移动通信及关键技术 1 I 1 第三代移动通信系统概述 随着公众移动通信和个人数据业务的迅猛发展，现有的通信网络G S M 和I s 9 5 通信系统已很难满足发展的要求，主要体现在系统容量方面。因而新一代移动通 信系统，即第三代移动通信( 1 1 l i r dG e n e r a t i o n ，简称3 G ) 被提上了议事日程。自 1 9 8 5 年起国际电信联盟( r r u ) 陆续提出未来陆地移动通信系统( F P L M T s ) ，后 改为国际移动通信2 0
