基于人工鱼群算法的多用户检测

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在CDMA通信系统中,存在因多个用户信号的扩频码字的非零互相关而产生的多址干扰(MAI),多址干扰成为了制约通信系统容量与通信质量的主要因素。而多用户检测技术是有效解决多址干扰问题的方法之一,它具有良好的抗干扰能力,在解决远近效应问题的同时,显著提高了系统容量,并大大降低了系统对功率控制精度的要求。   由于多用户检测中的最佳多用户检测是典型的组合优化问题,而现下解决组合优化问题最为普遍的就是运用生物群智能优化算法来求解。人工鱼群算法(AFSA)作为新型的群智能优化算法,因其收敛速度较快且计算复杂度低而被众多国内外学者所关注。因此用鱼群算法解决多用户检测问题同样存在可行性。   针对基本人工鱼群算法局部空间的搜索能力不强,在算法后期收敛速度缓慢等劣势,在基本人工鱼群算法的基础上提出了改进算法,将鱼群算法中的视野范围及移动步长做自适应的调整,同时设置视野范围与移动步长的最小值,保证了算法后期“觅食行为”的有效性,并将此算法运用于0-1背包问题的解决及多用户检测之中。仿真结果显示了改进算法的更优性能。   针对算法后期全局搜索能力的下降,导致不能找到最优解的问题,提出了基于变异算子及模拟退火算法的混合鱼群算法。并运用算法通过仿真解决0-1背包问题及多用户检测问题。仿真结果显示,此算法全局收敛性好、收敛速度快,但计算复杂度较大。
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