[發(fā)明專利]一種基于UKF的混沌協(xié)同通信方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210266241.1
• 申請(qǐng)日: 2012-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102868652A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡志輝;謝宗伯;馮久超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L27/00
• 分類號(hào): H04L27/00;H04L25/02
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡茂略

1.一種基于UKF的混沌協(xié)同通信方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）在第1時(shí)隙，第1用戶同時(shí)向第2用戶和基站發(fā)送其所用的載波信號(hào)，第2用戶也同時(shí)向用戶1和基站發(fā)送其所用的載波信號(hào)；設(shè)第1時(shí)隙基站接收到第1用戶的載波信號(hào)為接收到第2用戶的載波信號(hào)為

（2）在第2時(shí)隙，第1用戶把接收到的第2用戶的載波信號(hào)放大后向基站轉(zhuǎn)發(fā)，第2用戶也把接收到的第1用戶的載波信號(hào)放大后向基站轉(zhuǎn)發(fā)；設(shè)第1時(shí)隙基站接收到第1用戶發(fā)送的信號(hào)為設(shè)第2時(shí)隙基站接收到第2用戶發(fā)送的信號(hào)為

（3）基站在接收到第1用戶和第2用戶發(fā)送的載波信號(hào)后，用UKF算法對(duì)第1用戶和第2用戶所用的載波信號(hào)進(jìn)行估計(jì)；

（4）在第3、4…2i+1，2i+2…2M+1，2M+2時(shí)隙，其中i＝1，...,M，第1用戶和第2用戶分別用各自的載波信號(hào)調(diào)制各自的第i位用戶信息；在第2i+1時(shí)隙，第1用戶同時(shí)向第2用戶和基站發(fā)送第1用戶的第i位用戶信息，而第2用戶也同時(shí)向第1用戶和基站發(fā)送第2用戶的第i位用戶信息；在第2i+2時(shí)隙，第1用戶向基站轉(zhuǎn)發(fā)第2用戶的第i位用戶信息，同時(shí)第2用戶也向基站轉(zhuǎn)發(fā)第1用戶的第i位用戶信息；M是由信道系數(shù)變化快慢決定的一個(gè)數(shù)值；

（5）基站把步驟（3）所估計(jì)的載波信號(hào)作為參考信號(hào)，解調(diào)步驟（4）中第1用戶和第2用戶所發(fā)送的用戶信息。

2.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種基于UKF的混沌協(xié)同通信方法，其特征在于，其中是第1用戶到基站間的L+1階沖激響應(yīng)，x₁(k)是第1用戶所用的載波，w_1d(k)是第1用戶的加性高斯白噪聲；其中是第2用戶到基站間的L+1階沖激響應(yīng)，x₂(k)是第2用戶所用的載波，w_2d(k)是第2用戶的加性高斯白噪聲；其中是第1用戶到第2用戶再到基站的L+1階沖激響應(yīng)；其中是第2用戶到第1用戶再到基站的L+1階沖激響應(yīng)。

3.根據(jù)權(quán)利要2所述的一種基于UKF的混沌協(xié)同通信方法，其特征在于，步驟（3）所述用UKF算法對(duì)第1用戶和第2用戶所用的載波信號(hào)進(jìn)行估計(jì)，具體為：

對(duì)第1用戶，首先建立載波信號(hào)的狀態(tài)空間模型：

觀測(cè)方程為：

y1d1(k)y2d2(k)=h1d0···h1dLh12d0···h12dLx1(k)···x1(k-L)+w1d(k)w2d(k)---(1)]]>

狀態(tài)方程為：

x1(k)x1(k-1)···x1(k-L)=f1(x1(k-1))x1(k)···x1(k-L+1)---(2)]]>

其中f₁為產(chǎn)生第1用戶載波的混沌映射；

根據(jù)式（1）和式（2）所描述的狀態(tài)空間模型，利用UKF算法對(duì)載波信號(hào)x₁(k)進(jìn)行估計(jì)；

對(duì)第2用戶，首先建立載波信號(hào)的狀態(tài)空間模型：

觀測(cè)方程為：

y2d1(k)y1d2(k)=h2d0···h2dLh21d0···h21dLx2(k)···x2(k-L)+w2d(k)w1d(k)---(3)]]>

狀態(tài)方程為：

x2(k)x2(k-1)···x2(k-L)=f2(x2(k-1))x2(k)···x2(k-L+1)---(4)]]>

其中f₂為產(chǎn)生第2用戶載波的混沌映射；

根據(jù)式（3）和式（4）所描述的狀態(tài)空間模型，利用UKF算法對(duì)載波信號(hào)x₂(k)進(jìn)行估計(jì)，得到估計(jì)載波信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要3所述的一種基于UKF的混沌協(xié)同通信方法，其特征在于，步驟（5）所述基站把步驟（3）所估計(jì)的載波信號(hào)作為參考信號(hào)，解調(diào)步驟（4）中第1用戶和第2用戶所發(fā)送的用戶信息，具體為：

令時(shí)隙2i+1時(shí)，基站接收到第1用戶發(fā)送的信號(hào)為基站接收到第2用戶發(fā)送的信號(hào)為其中i＝1，...,M；

令時(shí)隙2i+2時(shí)，基站接收到第1用戶轉(zhuǎn)發(fā)的信號(hào)為基站接收到第2用戶發(fā)送的信號(hào)為

第1用戶的第i位用戶信息為：

其中sgn(.)為符號(hào)函數(shù)，β是擴(kuò)頻系數(shù)，A₁和A₂為權(quán)值；

第2用戶的第i位用戶信息為：