آشکارسازی چندکاربری وفقی بهینه و زیربهینه

دسترسی چندگانه با تقسیم فرکانسی تک حاملی‎‎ یکی از روشهای دسترسی چندگانه ارسال اطلاعات است که در سالهای اخیر در سیستمهای سلولی نسل چهارم ‎(4g)‎ مخصوصا در سیستمهای ‎lte مورد توجه قرار گرفته است. در حقیقت به دلیل اهمیت راندمان توان مصرفی در فرستنده و وجود خصوصیت نسبت توان حداکثر به متوسط توان‎‎ نسبتا پائین‎(papr)،‎ این روش برای مسیر بالاسوانتقال اطلاعات مناسب می باشد. در حالت دسترسی چندگانه، باید امکان ارسال اطلاعات بوسیله کاربران مختلف ‎‏و بازشناسایی آنها در گیرنده وجود داشته باشد. در روشهای دسترسی چندگانه مبتنی بر تقسیم فرکانس‎‎، زیرحاملها طوری به کاربران مختلف اختصاص مییابند که همپوشانی بین زیرحاملها وجود نداشته باشد. در سیستمهای ‎lte‎ موجود، در روش ‎sc-fdma‎ فرض کنید سیستم در حالت ظرفیت کامل در حال ارسال اطلاعات باشد یعنی تمام زیر¬حامل¬ها به کاربران مختلف تخصیص داده¬شده¬است. اگر کاربر جدیدی نیاز به دسترسی به منابع شبکه و کانال داشته¬باشد، در این صورت دو حالت برای افزودن کاربر جدید به شبکه اتفاق می¬افتد، یک روش افزایش پهنای¬باند و اختصاص زیرحامل¬های اضافه شده به کاربر جدید است روش دیگر، کاهش تعداد زیرحامل¬های تخصیص داده شده به کاربران دیگر و اختصاص بخشی از زیرحامل¬ها به کاربر جدید است؛ این در حالتی است که امکان افزایش پهنای¬باند وجود نداشته باشد. در این حالت برای جبران کاهش نرخ ارسال اطلاعات باید درجه مدولاسیون را مثلا از‏ 16qam‎ به 64qam‎ افزایش داد. با این وجود افزایش درجه مدولاسیون همیشه امکان پذیر نیست؛ از طرف دیگر این تغییر در مدولاسیون باعث افزایش پیچیدگی سیستم می شود. روشی که در اینجا مورد بررسی قرار گرفته است یک سیستم ‎sc-fdma‎ بدون افزایش پهنای باند و تغییر در تعداد زیر حامل های تخصیصی به هر کاربر و یا افزایش درجه مدولاسیون امکان اضافه شدن کاربران جدید به سیستم را با افزایش کارایی طیف فرکانس‎ بوجود می آورد. در این روش دو یا چند کاربر، توسط دسته ای از زیرحامل های مشابه اطلاعات خود را ارسال می کنند و در گیرنده با استفاده از تکنیک های پیشنهاد شده اطلاعات مربوط به هر کاربر بازیابی می شود. شبیه سازیهای انجام شده نشان می دهند که امکان اضافه شدن کاربر جدید بدون افزایش پهنای باند و یا تغییر در درجه مدولاسیون و یا کاهش نرخ ارسال اطلاعات کاربران دیگر با روش جدید پیشنهاد شده با کاهش مختصر در نرخ خطای بیت ‎‎وجود دارد.