[發明專利]無線中繼器輔助多用戶接入系統的聯合多用戶發送方法

無效

• 申請號: 200810234363.6
• 申請日: 2008-11-12
• 公開（公告）號: CN101414865A
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發明（設計）人: 王東明;尤肖虎;王江舟;高西奇;王聞今
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04B7/06
• 分類號: H04B7/06;H04B1/707
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 葉連生

技術領域

本發明是一種應用于無線通信系統的多用戶接入的方法，屬于無線通信中的多用戶通信技術領域。

背景技術

無線中繼可以充分利用空間資源可以提高系統的頻譜效率。采用無線中繼組網的基本思路是在原有基站(BS)與用戶終端(UE)之間引入一些無線中繼節點(RS)，從而改善整個無線網絡電波分布的均勻性，使得小區邊緣處的頻譜利用率和功率利用率得到較大程度的提高。傳統的無線中繼器僅僅用來轉發單個用戶的信息。為了支持多用戶，通常采用時分或頻分的方式。如圖1所示，UE1、UE2和RS關聯。為了支持多用戶，傳統的無線中繼器采用如下的時分發送方法：在第一個時隙，UE1廣播，RS和BS接收，第二個時隙，RS把接收的信號轉發到BS，在第三個時隙，UE2廣播，RS和BS接收，第四個時隙，RS把接收的信號轉發到BS。當然，也可以采用頻分的方式發送：在第一個時隙，UE1占用頻帶1廣播，UE2占用頻帶2廣播，RS和BS接收，第二個時隙，RS把接收的信號分別在不同頻段上轉發到BS。這種兩種方法實現起來較簡單，但是系統總的頻譜利用率不高。文獻[Y.Chen，S.Kishore，and?J.Li，＂Wireless?diversity?through?network?coding＂，in?Proceedings?of?IEEE?Wireless?Communicationsand?Networking?Conference，2006，Vol.3，pp.1681-1686.]將XOR網絡編碼應用于無線中繼器輔助的多用戶接入系統，從而提高系統的分集能力，但是該方法的性能改善有限。本發明提出在無線中繼器采用聯合多用戶發送方法，從而提高充分挖掘無線中繼器所帶來的空間資源，從而提高系統總的頻譜效率。提出的方法與XOR網絡編碼進行了對比，結果表明，提出的方法遠好于XOR網絡編碼，并且系統頻譜利用率高于傳統的中繼輔助多用戶系統。

發明內容

技術問題：本發明的目的是為無線中繼器輔助的多用戶無線通信系統提供一種無線中繼器輔助多用戶接入系統的聯合多用戶發送方法，該方法可以提高蜂窩無線通信系統中上行多個用戶接入的總頻譜利用率。

技術方案：無線中繼器輔助的多用戶無線通信系統由多個用戶終端、一個無線中繼器和一個接收設備構成。本發明所提供的無線中繼器系統的聯合多用戶發送方法具體包括如下步驟：

a.多個用戶通過各自的發送信道發送信號，無線中繼器和接收設備接收信號；

b.無線中繼器對多個用戶的信號進行如下處理：對接收信號進行線性疊加后放大；對多個用戶的信號進行檢測，如果檢測成功則將多個用戶的信號進行多用戶聯合編碼和數字調制；

c.無線中繼器把處理后的信號發送到接收設備。

所述多個用戶各自的發送信道是時分多址接入中的不同時隙，或是頻分多址接入中的不同頻帶和碼分多址接入中的不同碼道，或是上述時隙、頻帶和碼道的組合。

所述多個用戶各自的發送信道是時分多址接入中的相同的時隙和頻帶，或是頻分多址接入中相同的時隙和頻帶，或是碼分多址接入中相同的碼道，或是上述時隙、頻帶和碼道的組合。

對多個用戶的信號進行檢測，如果檢測成功則將多個用戶的信號進行多用戶聯合編碼和數字調制的方法包括：將每個用戶的信號進行數字調制，然后對所有用戶的調制符號進行線性疊加，或將多個用戶的信號經過并串轉換后進行聯合的數字調制，或將多個用戶的信號經過并串轉換、進行糾錯編碼和交織，最后進行數字調制。

所述的數字調制的方法包括相移鍵控調制和正交幅度調制。

所述的糾錯編碼方法包括卷積編碼、Turbo編碼、里德-索羅門編碼、線性分組碼和低密度奇偶校驗碼。

有益效果：本發明的主要優點在于，無線中繼器對多個用戶的匯聚信號進行聯合編碼，從而將多個并行流轉化為單個流，從而發送到接收設備，這樣提高了無線中繼器轉發的效率，從而提高整個系統的頻譜利用率。

本發明提出的無線中繼器輔助多用戶接入系統的聯合多用戶發送方法，可以應用于蜂窩移動通信系統的上行接入。用戶可以采用碼分多址接入、時分多址接入、頻分多址接入，也可以采用結合正交頻分復用的交織多址接入。

附圖說明

圖1是無線中繼器輔助的多用戶無線通信系統的基本構成示意圖。

圖2是表示根據本發明實施例的N用戶接入和無線中繼器站的接收和發送方法示意圖。

圖3表示多用戶聯合編碼實施例1。

圖4表示多用戶聯合編碼實施例2。

圖5表示多用戶聯合編碼實施例3。

圖6表示多用戶聯合編碼實施例4。