在非同步上行系統藉由近似消息傳遞演算法進行檢測與估計

Abstract

第五代無線行動通訊中，巨量多機器型態通訊支援大量物聯網設備。這些物聯網設備會零星地處於活動狀態，並且向基地台發送數據。為了處理這個龐大的通訊系統，免授權非正交多址已經大量被使用。由於零星連接的流量模式，用戶檢測和通道估測可以被制定為壓縮感知問題。因為基地台有多根天線，問題變成了多測量向量問題。對於實際情況，非同步系統需要被考慮。因此，我們利用近似消息傳遞演算法來檢測用戶活動並估計通道和定時偏移。我們利用近似消息傳遞演算法的特性通過狀態演化來預測近似消息傳遞演算法的性能。為了降低複雜度，我們提出平行減少多測量向量和促進近似消息傳遞演算法，此演算法將減少多測量向量和促進演算法與平行近似消息傳遞演算法相結合。模擬結果表明，狀態演化可以很好地預測虛警機率和漏檢機率。此外，平行減少多測量向量和促進近似消息傳遞演算法在恢復稀疏矩陣方面具有很高的性能。