20、低样本支持下的自适应参数估计与数据包数据检测

低样本支持下的自适应参数估计与数据包数据检测

1. 引言

在快速变化的多址通信环境中，接收器的有效性取决于系统在有限数据支持下的适应性、多址干扰抗性和低计算复杂度。在现代数据包数据传输系统中，链路质量的主要衡量指标是吞吐量，它与数据包错误率（PER）直接相关。实时语音通信对延迟有严格限制，要求 PER 上限约为 10⁻²，而数据数据包可以容忍合理的延迟，但可能需要更低的 PER 下限。

自适应接收器设计能够对环境变化做出反应，而静态接收器则保持不变。成功的自适应接收器设计的一个重要考虑因素是其适应速率必须与环境变化速率相适应。例如，直接序列码分多址（DS - CDMA）射频（RF）系统就可以从现代先进的自适应接收器技术中受益。

数据包速率自适应接收器可分为两类：一类是进行分离的参数估计和数据包数据检测的接收器；另一类是进行联合参数估计和数据包数据检测的接收器。对于第一类，先在假设所有统计量都完全已知的情况下，将接收器构建块的设计数学公式化为一个优化问题的解，然后用基于接收到的数据包的相应估计值替换最优解中的统计量。对于第二类，通过解决一个联合的、两步的、耦合的优化问题来实现接收器。

2. 基本信号模型

考虑一个多用户通信系统，其中用户 0 到用户 Q - 1 的二进制对极信息符号以 1/T 的速率传输，通过调制持续时间为 T 的信号波形 dq(t) 来实现，该波形唯一标识每个用户，且近似带限。

若 H1（H0）表示用户 0 的信息比特 b0 = +1（b0 = -1）在某个比特周期 T 内被传输的假设，则相应的等效低通复合接收波形可表示为：
[
\begin{cases}
H_1: x(t) = (