La detección multiusuario se ocupa de la demodulación de los flujos de información digitales que se interfieren mutuamente y que se producen en áreas como las comunicaciones inalámbricas, la transmisión de datos de alta velocidad, DSL , las comunicaciones por satélite, la televisión digital y la grabación magnética. [1] También se está investigando actualmente para la demodulación en la comunicación entre chips y dentro de chips de baja potencia. La detección multiusuario engloba tanto tecnologías de receptor dedicadas a la detección conjunta de todas las señales de interferencia [2] como receptores monousuario que están interesados en recuperar a un solo usuario pero están reforzados contra la interferencia multiusuario y no solo contra el ruido de fondo.
La interferencia mutua es inevitable en los sistemas inalámbricos modernos espectralmente eficientes: incluso cuando se utilizan sistemas de multiplexación ortogonal como TDMA, CDMA síncrono u OFDMA , la interferencia multiusuario se origina en la distorsión del canal y en la interferencia fuera de la celda. Además, en los sistemas multiantena ( MIMO ), los flujos modulados digitalmente que emanan de diferentes antenas interfieren en el receptor, y el receptor MIMO utiliza técnicas de detección multiusuario para separarlos. [3] Al explotar la estructura de las señales de interferencia, la detección multiusuario puede aumentar la eficiencia espectral, la sensibilidad del receptor y la cantidad de usuarios que el sistema puede soportar.
Debido a la creencia errónea en algunos sectores de la comunidad de espectro ensanchado de que se podía ganar poco con receptores más sofisticados que el filtro adaptado de un solo usuario, la detección multiusuario no comenzó a desarrollarse hasta principios de la década de 1980. [4] Verdu [5] demostró que el problema de cerca-lejos que sufría CDMA no era inherente a esta tecnología de multiplexación y podía superarse con un receptor óptimo que demodulara a todos los usuarios simultáneamente. El receptor de Verdu consistía en un banco de filtros combinados seguido de un algoritmo de Viterbi . En el contexto de la capacidad del canal de acceso múltiple de dos usuarios gaussiano de banda estrecha, la cubierta [6]mostró la realizabilidad de la región de capacidad por medio de un receptor de cancelación sucesiva, que decodifica a un usuario tratando al otro como ruido, recodifica su señal y la sustrae de la señal recibida. La misma resistencia cercana-lejana del receptor óptimo puede lograrse con el receptor decorrelacionado propuesto en [7] . También se han propuesto detectores adaptativos multiusuario que no requieren un conocimiento previo de las formas de onda que interfieren. [8] [9]