[發明專利]一種適合快衰落信道的分布式差分空時編碼傳輸方法

無效

• 申請號: 201010590380.0
• 申請日: 2010-12-15
• 公開（公告）號: CN102064915A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 王磊;陳志剛
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L25/03;H04J13/00;H04B1/707
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種適合快衰落信道的分布式差分空時編碼傳輸方法，其特征在于，分為如下的三步：

一、中繼節點處壓縮分布式差分空時編碼DDSTC信號幀長

在分布式差分空時編碼DDSTC中，發送每個數據塊的第二步占用T個符號周期，即每個中繼的發送信號的幀長為T，而在減小信號幀長的分布式差分空時編碼RFL-DDSTC中，每個中繼處采用T個正交向量將幀長為T的信號壓縮為具有單位幀長的短信號，T個正交向量采用任意的范數為1的正交向量，將其選為T個正交擴頻碼序列，

對于第(τ-1)個數據塊，假設第i個中繼處的T×1維的發送信號為其中表示在(T+k)時刻發出的信號，這樣發送將占用T個符號周期，在每個中繼處，首先采用一個擴頻碼矩陣C＝[c₁?c₂…c_T]來壓縮在T個符號周期的發送信號假設P×1維的擴頻碼c_k(k＝1，…，T)相互正交且范數為1，即滿足其中δ_kl表示Kronecker?delta函數，c_k的長度P定義為其擴頻增益，因此，在第i個中繼處發出的P×1維的壓縮信號為

bi(τ-1)=Cti(τ-1)=Σk=1Tcktik(τ-1)---(9)]]>

顯然，僅僅占用了一個符號周期，且是T個擴頻碼序列c_k(k＝1，…，T)的線性組合，其加權系數為這樣發送第(τ-1)個數據塊的第二步將在第T+1個時刻內完成，對應的信道增益為g_i(T+1)，這樣，目的節點對應于第(τ-1)個數據塊的接收信號則為

Y(τ-1)=Σi=1Rgi(T+1)bi(τ-1)+W(τ-1)]]>

=Σi=1Rgi(T+1)Cti(τ-1)+W(τ-1)---(10)]]>

=Σi=1Rgi(T+1)C(P2P1+1Airi(τ-1))+W(τ-1)]]>

其中是對應于第(τ-1)個數據塊在第i個中繼處第一步中的T×1維的接收信號，將代入式(10)中可得

Y(τ-1)=P1P2TP1+1CS(τ-1)H~(τ-1)+N~(τ-1)---(11)]]>

其中對應于第(τ-1)個數據塊的新的信道向量可以表示為噪聲為

同樣，對于第τ個數據塊中將從第i個中繼處發出的信號仍然采用擴頻碼矩陣來壓縮它，這樣在第二步第i個中繼發出的信號仍然只占用了一個符號周期，對應的信道增益為g_i(2T+2)，因此，對應于第τ個數據塊目的節點的接收信號可以表示為

Y(τ)=P1P2TP1+1CS(τ)H~(τ)+N~(τ)=P1P2TP1+1CU(τ)S(τ-1)H~(τ)+N~(τ)---(12)]]>

其中信道向量為噪聲為N~(τ)=P2P1+1Σi=1Rgi(2T+2)CAivi(τ)+W(τ);]]>

二、目的節點處解擴接收信號

在目的節點進行接收處理時，首先對兩個接收信號Y^(τ-1)和Y^(τ)用c_k(k＝1，…，T)分別進行解擴處理，得到

dk(τ-1)=ckHY(τ-1)=Σi=1Rgi(T+1)tik(τ-1)+ckHW(τ-1)---(13)]]>

dk(τ)=ckHY(τ)=Σi=1Rgi(2T+2)tik(τ)+ckHW(τ)---(14)]]>

隨后，將Y^(τ-1)和Y^(τ)解擴后的信號分別整理成T×1維的向量和將y^(τ-1)和y^(τ)寫成矩陣形式可以表示為

y(τ-1)=P1P2TP1+1S(τ-1)H~(τ-1)+Z(τ-1)---(15)]]>

y(τ)=P1P2TP1+1S(τ)H~(τ)+Z(τ)---(16)]]>

其中顯然，在對接收信號解擴后，DDSTC原始的信號S^(τ-1)和S^(τ)出現在式(15)和(16)中；

三、差分檢測

因此，在如下假設成立的條件下，可以用式(5)中的差分解碼器來檢測信號：

H~(τ-1)=H~(τ)---(17)]]>

此時上面兩個信道增益之間的時間間隔僅為(T+1)個符號周期，與DDSTC解碼時的假設(8)相比，減小信號幀長的分布式差分空時編碼RFL-DDSTC解碼時的假設(17)對于DDSTC在快衰落信道中的性能的影響較小，因此，在快衰落信道中，減小DDSTC的幀長可以有效提高其性能。