[發明專利]基于空口信息融合的協作接收方法及系統

在審

• 申請號: 202011157897.0
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112511270A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 劉安;劉冠穎;趙民建
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04B1/16
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

1.一種基于空口信息融合的協作接收方法，其特征在于，包括以下步驟：

同時向N個協作接收機發送第一信道編碼信號，N為設定常數；

消除信道對所述第一信道編碼信號的相位旋轉，得到第二信道編碼信號；

計算所述N個協作接收機的第二信道編碼信號的信噪比，從所述N個協作接收機中選取Q個在設定信噪比范圍內的協作接收機，根據Q個協作接收機的第二信道編碼信號計算對數似然比，其中，Q為正整數，Q≤N；

從所述Q個協作接收機中任意選取一個協作接收機當作融合接收機，通過空口信息融合的方式將剩下的(Q-1)個協作接收機的對數似然比傳輸至所述融合接收機；

控制所述融合接收機整合所述Q個協作接收機的對數似然比信息，并根據整合后的對數似然比信息對所述第一信道編碼信號進行解碼，得到解碼結果；

將所述解碼結果廣播給除所述融合接收機以外的(N-1)個協作接收機。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述消除信道對所述第一信道編碼信號的相位旋轉，得到第二信道編碼信號，包括：

向所述N個協作接收機發送導頻信號；

根據所述導頻信號利用最小二乘法或最小化均方誤差法對信道進行估計，根據信道估計結果計算所述導頻信號的信噪比；

向所述N個協作接收機發送所述第一信道編碼信號；

利用所述導頻信號的信噪比消除所述第一信道編碼信號的相位旋轉，得到所述第二信道編碼信號。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二信道編碼信號為：

Y_i[m,l]＝|h_i[m]|X[m,l]+W_i[m,l]，

其中，Y_i[m,l]表示為第i個協作接收機的所述第二信道編碼信號的第m塊中第l個發送符號，h_i[m]表示為所述第一信道編碼信號中的第m塊信號至所示第i個協作接收機時所經過的前向鏈路復數信道，X[m,l]表示為所述第一信道編碼信號的第m塊信號中的第l個發送符號，所述第一信道編碼信號的第m塊信號中共有k個發送符號，所述k個發送符號用集合表示為X＝{x₁,…,x_k}，X[m,l]從集合X中進行等概率選取，W_i[m,l]表示為第i個協作接收機對所述第二信道編碼信號的第m塊信號中的第l個發送符號進行基帶匹配濾波后產生的噪聲，W_i[m,l]服從均值為0，方差為N₀的復高斯分布。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二信道編碼信號的信噪比的計算公式為：

其中，ρ_i表示第i個協作接收機的所述第二信道編碼信號中的第m塊信號的信噪比，h_i[m]表示為所述第一信道編碼信號中的第m塊信號至所述第i個協作接收機時所經過的前向鏈路復數信道，表示為所述第i個協作接收機產生的噪聲方差，X[m,l]表示為所述第一信道編碼信號的第m塊信號中的第l個發送符號，E_s表示所述第一信道編碼信號的第m塊信號中每個發送符號的平均能量，E(·)表示均值，k表示所述第一信道編碼信號的第m塊信號中發送符號的個數。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對數似然比的計算公式為：

其中，表示為第i個協作接收機根據所述第二信道編碼信號Y_i[m,l]計算出的關于發送符號x_k的對數似然比，x_l為發送符號集合X＝{x₁,…,x_k}中第l個發送符號，p_Y/X(Y_i[m,l])＝x_l|X[m,l]＝x_k表示為在所述發射機發送的是所述第一信道編碼信號的第m塊中第k個符號的條件下，第i個協作接收機解調后獲得符號集合中的第l個符號的概率，p_i表示差錯概率。