[發明專利]一種基于部分數據重疊的雙連接噴泉碼傳輸方法

有效

• 申請號: 201911183887.1
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN110881202B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 任品毅;丁文彥;杜清河
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H04W28/06
• 分類號: H04W28/06;H04W28/10;H04W76/15;H04L1/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 房鑫

1.一種基于部分數據重疊的雙連接噴泉碼傳輸方法，其特征在于，網絡包括兩個基站及多個雙連接用戶，其中，一個基站為主基站，另一個基站作為從基站為主基站提供數據分流，各用戶能夠同時與兩個基站建立數據連接，考慮由兩個基站構成的雙連接結構，用戶面的數據業務經過核心網或者主基站的分流發往從基站，用戶具有多連接的能力，可以同時和兩個基站建立聯系，以發送或接收數據，分配到兩個基站的數據在基站側進行噴泉編碼，再由空口發射至用戶，用戶在接收到來自兩個基站的噴泉包后進行聯合解碼，直到恢復出全部數據，包括以下步驟：

在核心網分配給兩個基站的數據分組中增加重合部分數據分組，其中，重合部分數據分組的數目占基站中所有數據分組總數的10％-30％；

將基站中各數據分組的狀態用二元組(n_α,n_β)表示，其中，n_α表示一次編碼中重合部分數據分組中已被選取的數據分組數，n_β表示一次編碼中非重合部分數據分組中已被選取的數據分組數，在選取下一個數據包時可能出現兩種狀態(n_α+1,n_β)及(n_α,n_β+1)，其中，(n_α+1,n_β)表示選取下一個數據分組時選到一個重合部分數據分組，(n_α,n_β+1)表示選取下一個數據分組時選到一個非重合部分數據分組，設k表示數據分組的總數，k_sepa表示通過分流接口傳送到基站的數據分組數，k_over表示基站中重合部分數據分組的數目，k_non表示非重合部分數據分組的數目；

在基站中，各重合部分數據分組有著相同的被選取概率P_over，各非重合部分數據分組有著相同的被選取概率P_non，當第一個數據分組被選取后，全體數據分組的狀態由(0,0)轉移到(1,0)或者(0,1)，在此基礎上繼續選取下一個數據分組，其相應的選擇概率會發生變化，直到轉移到狀態集合{(n_α,n_β)|n_α+n_β＝d}為止，此時，所有d個數據分組選取完畢；

其中，由當前狀態(n_α,n_β)轉移到下一個可能的狀態(n_α,n_β+1)的概率為(k_non-n_β)P_non/[(k_sepa-n_α)P_over+(k_non-n_β)P_non]，轉移到可能的狀態(n_α+1,n_β)的概率為(k_sepa-n_α)P_over/[(k_sepa-n_α)P_over+(k_non-n_β)P_non]；

當噴泉編碼的度為d時的一步轉移矩陣P，根據所述一步轉移矩陣P計算在基站中，各重合部分數據分組被選取的概率P_over以及各非重合部分數據分組被選取的概率P_non，然后根據重合部分數據分組選取的概率P_over以及各非重合部分數據分組被選取的概率P_non進行數據的傳輸。

2.根據權利要求1所述的基于部分數據重疊的雙連接噴泉碼傳輸方法，其特征在于，當噴泉編碼的度為d時，一步轉移矩陣P可以表示為：

其中，一步轉移矩陣P中第i行j列的元素表示從狀態i一步轉移到狀態j的概率，通過一步轉移矩陣P計算得到d步轉移矩陣P^d，P^d中的第i行j列的元素表示從狀態i經過d步轉移到狀態j的概率。