一種利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法,主要解決兩個(gè)放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼的異步全雙工協(xié)作網(wǎng)絡(luò)中中繼間串?dāng)_的問(wèn)題,該步驟為:估計(jì)信道參數(shù)并反饋給各個(gè)節(jié)點(diǎn);中繼節(jié)點(diǎn)接收源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)、自身環(huán)路信號(hào)和串?dāng)_信號(hào);消除中繼節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)中自身的環(huán)路干擾項(xiàng);構(gòu)建局部分布式線性卷積空時(shí)碼并得到中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的有效信號(hào);中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)經(jīng)過(guò)衰落信道到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明協(xié)作通信系統(tǒng)中繼節(jié)點(diǎn)采用局部分布式空時(shí)編碼方案,將來(lái)自串?dāng)_信道的干擾信號(hào)加以利用而不是消除,可以獲得異步協(xié)作滿分集,提高了協(xié)作通信系統(tǒng)的可靠性;使用全雙工協(xié)作模式,提高了頻譜效率,提高了協(xié)作系統(tǒng)的整體性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于通信【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在無(wú)線協(xié)作通信網(wǎng)絡(luò)中,多個(gè)節(jié)點(diǎn)一起工作以形成一個(gè)虛擬多輸入多輸出(MMO)系統(tǒng)。利用協(xié)作,能夠開(kāi)發(fā)出類(lèi)似MIMO系統(tǒng)的空間分集。中繼節(jié)點(diǎn)的工作模式可分為兩種,分別為全雙工FD和半雙工HD模式。在半雙工HD模式中,中繼節(jié)點(diǎn)在時(shí)間或頻率的正交信道上接收和發(fā)送信號(hào),而全雙工FD模式中中繼節(jié)點(diǎn)僅需要一條端到端的信道進(jìn)行傳輸,這使得全雙工協(xié)作協(xié)議比半雙工協(xié)作協(xié)議有更高的頻譜效率。然而,由于有相同中繼輸出和輸入之間的信號(hào)泄漏,全雙工FD模式會(huì)產(chǎn)生環(huán)路干擾,在兩個(gè)或更多中繼的情況下,除了自環(huán)干擾,中繼間也可能發(fā)生串?dāng)_。
[0003]Y.Liu, X.-G.Xia, andH.-L.Zhang在文章“Distributedspace-time codingforful1-dup lexasynchronouscooperativecommuni cat ions” 中,提出了不同方式來(lái)處理單中繼節(jié)點(diǎn)時(shí)一個(gè)協(xié)作網(wǎng)絡(luò)的自環(huán)干擾,其中并非所有環(huán)路干擾都可以被消除,而是它們中的一些被用作空時(shí)編碼來(lái)達(dá)到空間分集。
[0004]現(xiàn)有的方法不足之處是:使用兩個(gè)放大轉(zhuǎn)發(fā)AF中繼的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)時(shí)中繼間的串?dāng)_無(wú)法消除。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法,旨在解決現(xiàn)有的方法使用兩個(gè)放大轉(zhuǎn)發(fā)AF中繼的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)時(shí)中繼間的串?dāng)_無(wú)法消除的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法,該利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法包括以下步驟:
[0007]第一步,采用最小均方誤差信道估計(jì)方法,估計(jì)源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)的信道參數(shù)hSR,中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的信道參數(shù)^^,中繼節(jié)點(diǎn)環(huán)路信道參數(shù)hkk ;估計(jì)源節(jié)點(diǎn)到中繼
節(jié)點(diǎn)k、j的時(shí)延外、ipJ \
[0008]第二步,源節(jié)點(diǎn)對(duì)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,將調(diào)制后的信號(hào)發(fā)射給中繼節(jié)點(diǎn),中繼節(jié)點(diǎn)接收天線接收源節(jié)點(diǎn)的發(fā)射信號(hào),自身的環(huán)路信號(hào)以及另一中繼發(fā)射的串?dāng)_信號(hào),并通過(guò)發(fā)射天線向目的節(jié)點(diǎn)和自身發(fā)射信號(hào),同時(shí)向另一中繼發(fā)出串?dāng)_信號(hào);
[0009]第三步,由于中繼k已知自身環(huán)路信道信息hkk,中繼節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)里的環(huán)路干擾信號(hào)項(xiàng)從接收信號(hào)里完全消除;
[0010]第四步,對(duì)源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行零擴(kuò)展,得到的信號(hào)為:
[0011]
【權(quán)利要求】
1.一種利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法,其特征在于,該利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法包括以下步驟: 第一步,采用最小均方誤差信道估計(jì)方法,估計(jì)源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)的信道參數(shù)Ag,中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的信道參數(shù)^^,中繼節(jié)點(diǎn)環(huán)路信道參數(shù)hkk ;估計(jì)源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)k、j的時(shí)延&、φι; 第二步,源節(jié)點(diǎn)對(duì)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,將調(diào)制后的信號(hào)發(fā)射給中繼節(jié)點(diǎn),中繼節(jié)點(diǎn)接收天線接收源節(jié)點(diǎn)的發(fā)射信號(hào),自身的環(huán)路信號(hào)以及另一中繼發(fā)射的串?dāng)_信號(hào),并通過(guò)發(fā)射天線向目的節(jié)點(diǎn)和自身發(fā)射信號(hào),同時(shí)向另一中繼發(fā)出串?dāng)_信號(hào); 第三步,由于中繼k已知自身環(huán)路信道信息hkk,中繼節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)里的環(huán)路干擾信號(hào)項(xiàng)從接收信號(hào)里完全消除; 第四步,對(duì)源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行零擴(kuò)展,得到的信號(hào)為:
2.如權(quán)利要求1所述的利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法,其特征在于,在第二步中,中繼節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)的表達(dá)式如下:
3.如權(quán)利要求1所述的利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法,其特征在于,在第三步中,消除干擾信號(hào)項(xiàng)后的中繼節(jié)點(diǎn)的接收和發(fā)送信號(hào)分別為:
4.如權(quán)利要求1所述的利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法,其特征在于,在第三步中,為避免r(k) (i)的幀間干擾,中繼在零擴(kuò)展間隔內(nèi)不發(fā)送但保持接收,中繼在第O幀真實(shí)的發(fā)送信號(hào)為:
5.如權(quán)利要求4所述的利用串?dāng)_分布式空時(shí)編碼的方法,其特征在于,在中繼I和中繼2的發(fā)送信號(hào)可利用生成矩陣進(jìn)行構(gòu)造,生成矩陣的構(gòu)建如下: 構(gòu)造生成矩陣的兩個(gè)部分序列:
【文檔編號(hào)】H04B7/15GK103532678SQ201310476782
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】劉毅, 馬琪, 張悅, 李勇朝, 李丹萍, 王鵬, 張海林 申請(qǐng)人:西安電子科技大學(xué)