[發(fā)明專(zhuān)利]基于階梯調(diào)制的自適應(yīng)中繼通信方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310055969.4
• 申請(qǐng)日: 2013-01-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103138892A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉龍偉;張羽;張海林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04L1/00
• 分類(lèi)號(hào): H04L1/00
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專(zhuān)利中心 61205
• 代理人: 田文英;王品華

1.一種基于階梯調(diào)制的自適應(yīng)中繼通信方法，包括步驟如下：

(1)獲取基本層數(shù)據(jù)和增強(qiáng)層數(shù)據(jù)：

源節(jié)點(diǎn)對(duì)擬發(fā)送的數(shù)據(jù)，按照1/2碼率進(jìn)行鑿孔；將鑿孔后的擬發(fā)送數(shù)據(jù)的孔內(nèi)數(shù)據(jù)作為基本層數(shù)據(jù)；將鑿孔后的擬發(fā)送數(shù)據(jù)的孔外數(shù)據(jù)作為增強(qiáng)層數(shù)據(jù)；

(2)加入循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼：

分別在基本層數(shù)據(jù)和增強(qiáng)層數(shù)據(jù)的尾部加入循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼，得到基本層校驗(yàn)數(shù)據(jù)和增強(qiáng)層校驗(yàn)數(shù)據(jù)；

(3)卷積編碼：

對(duì)基本層校驗(yàn)數(shù)據(jù)和增強(qiáng)層校驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別進(jìn)行卷積編碼，得到基本層編碼數(shù)據(jù)和增強(qiáng)層編碼數(shù)據(jù)；

(4)獲得發(fā)送數(shù)據(jù)矩陣：

4a)分別將基本層編碼數(shù)據(jù)矩陣和增強(qiáng)層編碼數(shù)據(jù)矩陣的行數(shù)變換為2，得到基本層矩陣和增強(qiáng)層矩陣；

4b)沿著矩陣的第一維將基本層矩陣和增強(qiáng)層矩陣合并，得到行數(shù)為4的發(fā)送數(shù)據(jù)矩陣；

(5)確定星座圖：

用基本層星座點(diǎn)與坐標(biāo)軸距離d₁，以及同一象限中增強(qiáng)層星座點(diǎn)與基本層星座點(diǎn)間的距離d₂，確定星座圖四個(gè)象限中4個(gè)基本層星座點(diǎn)的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)和16個(gè)增強(qiáng)層星座點(diǎn)的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)，由基本層星座圖和增強(qiáng)層星座圖組成階梯調(diào)制星座圖；

(6)調(diào)制發(fā)送數(shù)據(jù)：

6a)將發(fā)送數(shù)據(jù)矩陣中每一列的四位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成0至15的十進(jìn)制數(shù)，得到未調(diào)制信號(hào)；

6b)將未調(diào)制信號(hào)一一映射到星座點(diǎn)上，得到由所在映射星座點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)組成調(diào)制信號(hào)，轉(zhuǎn)至步驟(9)；

(7)發(fā)送中繼噪聲信號(hào)：

將調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)無(wú)線信道后得到中繼噪聲信號(hào)，發(fā)送到中繼節(jié)點(diǎn)；

(8)自適應(yīng)選擇處理：

8a)中繼節(jié)點(diǎn)將接收的中繼噪聲信號(hào)矩陣中的每一個(gè)數(shù)據(jù)，分別與增強(qiáng)層星座圖中16個(gè)星座點(diǎn)坐標(biāo)值相減，選擇差值中的最小值作為最小距離，將與最小距離對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)位置作為最小距離位置，將所有數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的最小距離位置組成中繼解調(diào)數(shù)據(jù)矩陣，提取中繼解調(diào)數(shù)據(jù)矩陣的前兩行組成基本層數(shù)據(jù)，后兩行組成增強(qiáng)層數(shù)據(jù)；

8b)分別對(duì)基本層數(shù)據(jù)和增強(qiáng)層數(shù)據(jù)進(jìn)行卷積碼譯碼；

8c)分別對(duì)譯碼后的基本層數(shù)據(jù)和增強(qiáng)層數(shù)據(jù)計(jì)算循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼，得到新的基本層循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼和新的增強(qiáng)層循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼；

8d)分別對(duì)新的基本層和增強(qiáng)層循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼與中繼節(jié)點(diǎn)接收的基本層和增強(qiáng)層循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼進(jìn)行比較，當(dāng)新的基本層校驗(yàn)碼和接收的基本層校驗(yàn)碼相同并且新的增強(qiáng)層校驗(yàn)碼和接收的增強(qiáng)層校驗(yàn)碼相同時(shí)，表示接收到的基本層數(shù)據(jù)和增強(qiáng)層數(shù)據(jù)無(wú)誤，將基本層數(shù)據(jù)和增強(qiáng)層數(shù)據(jù)進(jìn)行卷積編碼和調(diào)制后轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)新的基本層校驗(yàn)碼和接收的基本層校驗(yàn)碼相同并且新的增強(qiáng)層校驗(yàn)碼和接收的增強(qiáng)層校驗(yàn)碼不相同時(shí)，表示基本層數(shù)據(jù)無(wú)誤但增強(qiáng)層數(shù)據(jù)有誤，將基本層數(shù)據(jù)進(jìn)行卷積編碼和調(diào)制后轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)新的基本層校驗(yàn)碼和接收的基本層校驗(yàn)碼不相同時(shí)，表示基本層數(shù)據(jù)有誤，將中繼噪聲信號(hào)在幅度上放大后轉(zhuǎn)發(fā)；

(9)分別將調(diào)制信號(hào)和自適應(yīng)選擇處理后的信號(hào)發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)，得到直接路徑信號(hào)和中繼路徑信號(hào)；

(10)目的節(jié)點(diǎn)對(duì)接收到的直接路徑信號(hào)和中繼路徑信號(hào)進(jìn)行最大比合并，得到合并信號(hào)；

(11)對(duì)合并信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和卷積碼譯碼操作，得到校驗(yàn)數(shù)據(jù)；

(12)去掉校驗(yàn)數(shù)據(jù)的循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于階梯調(diào)制的自適應(yīng)中繼通信方法，其特征在于，步驟(2)、步驟8c)中所述循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼按照下列公式取得：

A=mod(B×2mG)]]>

其中，A表示由0和1組成的循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼，mod表示取余數(shù)，B表示基本層數(shù)據(jù)或增強(qiáng)層數(shù)據(jù)，m表示循環(huán)冗余CRC校驗(yàn)碼的位數(shù)，G表示100110001生成多項(xiàng)式。