基于SRM检测算法的量子多用户检测研究l-中国科技论文在线.PDFVIP

第23卷 第 3期 信 号 处 理 V01．23． No．3 2007年 6月 SIGNALPROCESSING 基于 SRM 检测算法的量子多用户检测研究l 赵生妹 王成林 郑宝玉 (南京邮电大学信号与信息处理研究所．南京210003) 摘 要：量子多用户检测为经典多用户检测最优解这一NP难解问题提供了一种有效的解决方法。本文利用量子多址通 信模型，设计量子SRM检测算子，进行基于SRM检测的量子多用户检测算法的仿真及性能分析，提出了该算法的简化方 法，并对各种可能影响算法性能的因素加以讨论。仿真结果表明，基于SRM算法的量子多用户检测方法具有很好的检测性 能，简化后的算法计算复杂度大幅下降，算法的实用性得以增强。 关键词：SRM；多用户检测；POVM；量子检测算法 ResearchonQuantum Multi-userDetectionbasedonSRM Algorithm ZhaoShengmei WangChenglin ZhengBaoyu (InstituteofSignalandInformationProcessing，N肌jingUniversityofPosts＆Telecommunications，Nanjing，210003) Abstract： Thequantum multi·userdetectiontechniqueprovidesanefficientsolutiontotheNPhardproblem ofconventional multiu·serdetectionoptimalsolution．Basedonthequantumsquare·rootmeasurement(SRM)detectionalgorithm，anoveldetectionstrat· egywiththequantum multi，accesschannelisproposedinthispaper．Th esimplifiedmethodstoreducethecomputationcomplexityhave beendiscussedtoanalyzethesystem perform ance．Th enumerical simulationresultsshowthatthesimplifiedstrategyhas agoodperform · ancewith low computationcomplexity． Keywords： Squarerootmeasurement；Multi—userdetection；Positiveoperatorvaluedmeasur~；Quantumdetectionalgorithm 其性能。第二部分介绍量子检测 的概念及量子SRM检测算 1 引言 法；第三部分将SRM算法应用于量子多用户检测，在量子多 多用户检测是现代通信中的一项关键技术 ，现已得到广 址通信模型基础上模拟量子多址通信 的过程 ；第四部分仿真 泛关注。经典条件下 DS—CDMA多用户检测的最优解是一 实现基于SRM检测算法的量子多用户检测算法，分析 比较算 NP难解问题，它的计算复杂度是用户数 的指数函数…。利 法性能，提出该算法的简化方法 ，并讨论信道参数、通信用户 用量子态的检测特性。量子多用户检测为解决经典多用户检 数、各用户信号间相关系数以及发送信号功率(发送光子数) 测最优解中难解问题提供了一种新的方法 “。 等因素对检测性能的影响。 在基于量子多用户检测的量子多址通信理论中，POVM (positiveoperator．valuedmeasure，半正定算子值测量)检