[發(fā)明專利]一種異步的水下全速率協(xié)作通信方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310487885.8
• 申請日: 2013-10-17
• 公開（公告）號: CN103580815B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張軍;李婷;馮義志;寧更新;季飛;余華;陳芳炯;韋崗
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: H04L1/06
• 分類號: H04L1/06;H04L5/00;H04B13/02
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司44245
• 代理人: 蔡茂略

1.一種異步的水下全速率協(xié)作通信方法，其特征在于，包含以下步驟：

步驟1、源節(jié)點(diǎn)獲取信道的使用權(quán)并發(fā)送數(shù)據(jù)；

步驟2、源節(jié)點(diǎn)確定本次傳輸中可用的中繼節(jié)點(diǎn)數(shù)目；當(dāng)可用的中繼節(jié)點(diǎn)數(shù)目大于或等于2個時(shí)，進(jìn)入全速率協(xié)作傳輸模式；

步驟3、進(jìn)入全速率協(xié)作傳輸模式后，將可用的中繼節(jié)點(diǎn)分為N組，N≥2，源節(jié)點(diǎn)向目的節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)幀；各組中繼節(jié)點(diǎn)偵聽源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)幀，當(dāng)?shù)趎組中繼節(jié)點(diǎn)偵聽到第i幀數(shù)據(jù)時(shí)，如果i除以N的余數(shù)為n，則該組中繼節(jié)點(diǎn)接收該幀數(shù)據(jù)，并在接收完畢后向目的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)該幀數(shù)據(jù)，否則，繼續(xù)偵聽；目的節(jié)點(diǎn)接收源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)幀和各組中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)幀，合并幀序號相同的各幀數(shù)據(jù)；

步驟4、源節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束后，發(fā)送停止信令，中繼節(jié)點(diǎn)接收到停止信令并轉(zhuǎn)發(fā)后停止中繼傳輸，目的節(jié)點(diǎn)接收到停止信令后停止接收；

所述步驟2中，當(dāng)可用的中繼節(jié)點(diǎn)數(shù)目為0時(shí)，采用非協(xié)作傳輸模式，源節(jié)點(diǎn)直接將數(shù)據(jù)發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異步的水下全速率協(xié)作通信方法，其特征在于，所述步驟2中，當(dāng)所述可用的中繼節(jié)點(diǎn)數(shù)目為1個時(shí)，進(jìn)入半速率協(xié)作傳輸模式，所述進(jìn)入半速率協(xié)作傳輸模式的具體步驟如下：

步驟2.1、源節(jié)點(diǎn)向目的節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送一幀數(shù)據(jù)后偵聽中繼節(jié)點(diǎn)使用的信道，當(dāng)偵聽到中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)完畢后，發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)；

步驟2.2、中繼節(jié)點(diǎn)偵聽到源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)后，接收該幀數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給目的節(jié)點(diǎn)；

步驟2.3、目的節(jié)點(diǎn)接收源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)幀和中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)幀后，合并幀序號相同的各幀數(shù)據(jù)；

步驟2.4、源節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束后，發(fā)送停止信令，中繼節(jié)點(diǎn)接收到停止信令并轉(zhuǎn)發(fā)后停止中繼傳輸，目的節(jié)點(diǎn)接收到停止信令后停止接收。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異步的水下全速率協(xié)作通信方法，其特征在于，所述步驟3中，所述中繼節(jié)點(diǎn)使用解碼轉(zhuǎn)發(fā)的方式轉(zhuǎn)發(fā)源節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，源節(jié)點(diǎn)和不同組的中繼節(jié)點(diǎn)使用不同的信道發(fā)送數(shù)據(jù)，同組的中繼節(jié)點(diǎn)使用同一信道發(fā)送數(shù)據(jù)；第n組中繼節(jié)點(diǎn)接收源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)后，若該組只有一個中繼節(jié)點(diǎn)， 則該中繼節(jié)點(diǎn)解碼源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)采用單輸入單輸出的方式重新編碼并轉(zhuǎn)發(fā)給目的節(jié)點(diǎn)；若該組有多個中繼節(jié)點(diǎn)，則該組中各中繼節(jié)點(diǎn)解碼源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)后采用異步空時(shí)編碼的方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并在同一信道中轉(zhuǎn)發(fā)給目的節(jié)點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異步的水下全速率協(xié)作通信方法，其特征在于，所述步驟3中，源節(jié)點(diǎn)和各組中繼節(jié)點(diǎn)在同一信道中發(fā)送數(shù)據(jù)，各中繼節(jié)點(diǎn)采用放大轉(zhuǎn)發(fā)的方式轉(zhuǎn)發(fā)源節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù),目的節(jié)點(diǎn)將某一中繼節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)信號視為源節(jié)點(diǎn)信號的一條多途傳播路徑對接收信號進(jìn)行均衡，然后解碼得到源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信息。