[發(fā)明專利]人工噪聲和自干擾迫零聯(lián)合預(yù)編碼全雙工傳輸方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811466218.0
• 申請日: 2018-12-03
• 公開（公告）號: CN109450507B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙睿
• 申請（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類號: H04B7/0456
• 分類號: H04B7/0456;H04B7/155;H04B7/06;H04B7/08
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 張浠娟

1.一種人工噪聲和自干擾迫零聯(lián)合預(yù)編碼的全雙工傳輸方法，包括信源、中繼以及信宿，其特征在于：包括如下步驟：

步驟10、信源采用人工噪聲預(yù)編碼的方式發(fā)送需要傳輸?shù)脑夹盘柦o中繼；

步驟20、中繼接收信源發(fā)送的原始信號，并把原始信號處理為中繼接收信號向量；

步驟30、中繼使用人工噪聲預(yù)編碼與自干擾迫零技術(shù)把中繼接收信號向量轉(zhuǎn)為中繼發(fā)送信號向量，再把中繼發(fā)送信號向量發(fā)送給信宿；

步驟40、信宿采用最大比合并的方式進行中繼發(fā)送信號向量的接收；

所述步驟10中，信源采用人工噪聲預(yù)編碼的方式傳輸原始信號，其原始信號具體表示為：

其中，x為保密信號，P_A為信源的發(fā)送總功率，ρ為信源的發(fā)送總功率P_A分配給保密信號的比例因子，表示與H_AR的最大右特征向量相匹配的向量，為某矩陣的最大右特征向量的計算符號，H_AR為信源至中繼的信道矩陣，v₁為人工噪聲干擾信號，其中每個元素為單位方差復(fù)高斯隨機變量，W_A為的零空間的正交基，即：為H_AR的共軛轉(zhuǎn)置，N_A為信源配置的天線數(shù)量；

所述步驟20中，中繼接收原始信號形成中繼接收信號向量，中繼接收信號向量具體表示為：

y_R＝H_ARx_A+H_RRx_R+n_R (2)

其中，n_R為中繼的接收加性白高斯噪聲向量，H_RR為全雙工中繼自干擾信道矩陣，x_R為中繼發(fā)送信號向量，由于x_R中包含消除自干擾的預(yù)編碼形式，所以H_RRx_R＝0，則公式(2)轉(zhuǎn)換為：

公式(3)中，由于W_A為的零空間的正交基，所

所述步驟20之后還包括：

步驟21、為最大化中繼接收原始信號，將中繼的接收波束形成向量w_r與H_AR的最大左特征向量相匹配，即：其中表示與H_AR的最大左特征向量,為某矩陣的最大左特征向量的計算符號；經(jīng)中繼的接收波束形成向量w_r處理后的中繼接收信號向量y_R′為：

所述步驟30中，中繼發(fā)送信號向量x_R表示為：

其中，為H_RR的零空間的正交基，為H_RR的共軛轉(zhuǎn)置，P_R為中繼的發(fā)送總功率，α為中繼的發(fā)送總功率P_R分配給保密信號的比例因子，表示與H_RB的最大右特征向量相匹配的向量，H_RB為中繼至信宿的信道矩陣，y_R′為經(jīng)中繼的接收波束形成向量w_r處理后的中繼接收信號向量，為和的合成矩陣的零空間，v₂為中繼發(fā)送的人工噪聲干擾信號，N_Rr為中繼的接收天線數(shù)量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工噪聲和自干擾迫零聯(lián)合預(yù)編碼的全雙工傳輸方法，其特征在于：信宿對中繼發(fā)送信號向量采用最大比合并方式進行接收，信宿接收信號向量y_B具體如下：

其中，表示與H_RB的最大左特征向量相匹配的向量，H_RB為中繼至信宿的信道矩陣，n_B為信宿接收的加性白高斯噪聲向量，由于W_R中包含的零空間，所以