IDMA通信系統中的粒子群交織算法

4 性能仿真與分析
為檢驗基于粒子群交織算法(PSOI)的性能，將該算法與非隨機交織迭代檢測(Un-random)、隨機交織迭代檢測(Ran-dom)和進化交織迭代算法(EI)相比較。仿真條件為：未編碼的高斯信道，信道衰落系數hk=k,k∈(1，2，…，K)，數據碼元長度I=10；擴頻碼元長度S=4；則交織碼元長度J=I×S=40；N=10×K；所有用戶使用相同的擴頻碼元，循環迭代譯碼10次，蒙特卡羅仿真10 000次，粒子群參數設置為：ω＝1 ，c1=c2=2。圖2為K=5時Un-random、Random、EI和PSOI的誤碼率和信噪比關系曲線。由圖可知，由于Un-random有較高的互相關性，其性能最差。當信噪比大于8 dB時，PSOI的誤碼率已接近于零，遠優于其他幾種算法。圖3為K=25時Un-random、Random、EI和PSOI的誤碼率與信噪比關系曲線。由圖可知，當數據碼片長度較小時，Random的交織序列的互相關系數較大，使其性能下降；EI由于搜索能力較差，易陷入局部最優解，使得交織性能下降，而PSOI性能較優。圖4為SNR=6 dB時Un-random、Random、EI和PSOI的誤碼率與用戶數的關系。由圖可知，PSOI隨用戶數增加的誤碼率要低于其他幾種算法。但由于信噪比較低，EI的誤碼率較接近PSOI。圖5為SNR=9 dB，K=25時Un-random、Random、EI和PSOI的誤碼率與迭代次數的關系。由圖可知。隨著迭代次數增加，4種方法誤碼率都會下降，但PSOI的性能明顯優于其他幾種算法。

5 結束語
本文將粒子群算法用于交織中，以互相關矩陣作為適應度函數，提出粒子群交織算法。仿真表明，該算法在高信噪比時，性能遠優于非隨機交織、隨機交織和基于進化算法的交織。