[發明專利]基于空間調制的非對稱雙向中繼方法

有效

• 申請號: 201410453431.3
• 申請日: 2014-09-05
• 公開（公告）號: CN104184510B
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 鄭賤平;陳佳君
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04B7/155
• 分類號: H04B7/155;H04B7/06;H04L1/00;H04L12/18
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心61205
• 代理人: 田文英,王品華

1.一種基于空間調制的非對稱雙向中繼方法，其特征在于，所述方法適用于下述場景：在不對稱雙向中繼的通信場合中，目標速率不對稱的源節點N₁和源節點N₂，一個中繼節點R，每個節點中均設置一定數目的天線，天線設置的數目在2、4、8、16中任意選擇；所述方法包括步驟如下：

(1)源節點N₁發送信息：

在采用三時隙的多址廣播協議的第一時隙中完成以下步驟；

(1a)采用空間調制方法，源節點N₁對發送信息A進行空間調制，得到已調信息K；

將發送信息A的前M個比特信息作為高優先級信息A₁，剩余的信息比特作為低優先級信息A₂，其中M按照M＝log₂N關系式確定，N表示天線的數量，采用空間調制的方法，將高優先級信息A₁映射為發送天線符號K₁，低優先級信息A₂映射為調制星座符號K₂，得到已調信息K，且已調信息K是由發送天線符號K₁和調制星座符號K₂組成，信息長度，天線數量，調制星座大小的關系如下：

L＝log₂N+log₂m₁

L₁＝log₂N

L₂＝log₂m₁

其中，L表示發送信息A的長度，log₂表示以2為底的對數操作；L₁表示高優先級信息A₁的長度，L₂表示低優先級信息A₂的長度，m₁表示調制星座的大小；

(1b)廣播已調信息K；

(1c)中繼節點R對接收的已調信息K進行解調，得到解調信息D；

(1d)源節點N₂對接收的已調信息K進行解調，得到解調信息E；

(2)源節點N₂發送信息：

在采用三時隙的多址廣播協議的第二時隙中完成以下步驟；

(2a)采用空間調制方法，源節點N₂對發送信息B進行空間調制，得到已調信息J；

讓源節點N₂對發送信息B進行空間調制，得到已調信息J；將發送信息B的前M個比特信息作為高優先級信息B₁，剩余的信息比特作為低優先級信息B₂，其中M按照M＝log₂N關系式確定，N表示天線的數量，采用空間調制的方法，將高優先級信息B₁映射為發送天線符號J₁，低優先級信息B₂映射為調制星座符號J₂，得到已調信息J，且已調信息J是由發送天線符號J₁和調制星座符號J₂組成，信息長度，天線數量，調制星座大小的關系如下：

P＝log₂N+log₂m₂

P₁＝log₂N

P₂＝log₂m₂

其中，P表示發送信息B的長度，P₁表示高優先級信息B₁的長度，P₂表示低優先級信息B₂的長度，m₂表示調制星座的大小；

(2b)廣播已調信息J；

(2c)中繼節點R對接收的已調信息J進行解調，得到解調信息F；

(2d)源節點N₁對接收的已調信息J進行解調，得到解調信息O；

(3)中繼節點R執行網絡編碼：

在采用三時隙的多址廣播協議的第三時隙中完成以下步驟；

(3a)比較解調信息D和解調信息F的長度，對其中較短的信息序列的末尾進行補零操作，使二者的長度相同，得到異或信息C和異或信息H；

(3b)將異或信息C和異或信息H逐比特異或，得到編碼信息G；

(4)中繼節點R廣播信息：

在采用三時隙的多址廣播協議的第三時隙中完成以下步驟；

(4a)采用空間調制方法，中繼節點R對編碼信息G進行空間調制，得到已調信息Z；

讓中繼節點R對編碼信息G進行空間調制，得到已調信息Z；將編碼信息G的前M個比特信息作為高優先級信息G₁，剩余的信息比特作為低優先級信息G₂，其中M按照M＝log₂N關系式確定，N表示天線的數量，采用空間調制的方法，將高優先級信息G₁映射為發送天線符號Z₁，低優先級信息G₂映射為調制星座符號Z₂，得到已調信息Z，且已調信息Z是由發送天線符號Z₁和調制星座符號Z₂組成，信息長度，天線數量，調制星座大小的關系如下：

Q＝log₂N+log₂m₃

Q₁＝log₂N

Q₂＝log₂m₃

其中，Q表示編碼信息G的長度，Q₁表示高優先級信息G₁的長度，Q₂表示低優先級信息G₂的長度，N表示天線數目，m₃表示調制星座的大小；

(4b)廣播已調信息Z；

(5)源節點解碼信息：

在采用三時隙的多址廣播協議的第三時隙中完成以下步驟；

(5a)源節點N₁和源節點N₂，分別對接收到的已調信號Z進行解調，得到解調信息V和解調信息W；

(5b)源節點N₁將解調信息V與發送信息A進行逐比特異或，源節點N₂將解調信息W與發送信息B進行逐比特異或，源節點N₁處得到源節點N₂的發送信息B，源節點N₂處得到源節點N₁的發送信息A，完成信息交換。