CN101951306B - 基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法 - Google Patents

基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法 Download PDF

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Abstract

本技术方案公开了一种基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法,属于无线通信领域。源节点利用空闲时隙,重复传输上一个时隙的信息,从而在不需要额外传输功率的情况下,获得比传统译码中继系统更高的分集增益;目的节点采用迭代检测和译码接收(IDD)原理,减少了各节点之间的干扰,对于准静态的衰落信道,在总功率限制的情况下,降低了系统的中断概率,提高了系统的性能。

Description

基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法
技术领域
本发明涉及一种协作通信方法,尤其是基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法,属于无线通信领域。
背景技术
随着无线通信的发展,人们对信息传输速率和传输质量有了更高的要求,但是无线信道具有的多径衰落特性是影响无线通信传输速率和传输质量的重要瓶颈。虽然多输入多输出(Multiple Input-Multiple Output MIMO)技术能够大大提高系统的容量,并且能够克服无线信道多径衰落带来的影响,但是考虑到实际中移动终端受到体积、功耗、工艺等多方面的限制,很难安装多个天线,这极大地限制了MIMO技术的应用和发展。
为了解决这个问题,协作分集技术作为一种全新的空域分集技术应运而生,它能够有效地抵抗无线信道的衰落,提升系统容量,降低系统中断概率以及提高传输质量。在一个多用户的环境中,每个单天线的移动终端都有自己的合作伙伴,每个终端在发送自己信息的同时也帮助其他终端发送信息,也就是说它们可以共享彼此之间的天线从而形成虚拟的MIMO自信道,以此来模拟MIMO通信。
在协作中继通信系统中,源节点可以直接或者通过中继节点向目的节点传输信息,目的节点将接收到的源节点和中继节点的信号加以合并,利用空间分集技术,提高了用户的数据传输能力。如图2为传统译码中继系统的信息传输方法,在第k个时隙,源节点S将信息广播到中继节点R和目的节点D;在第k+1个时隙,中继节点检测并转发信息给目的节点,此时源节点不发送任何信息。可以看出,由于源节点在一半时间内是不发送任何信息的,所以资源利用率不高,降低了频谱效率。
为了解决上面这个问题,有学者(R.U.Nabar,et al.,“Fading relay chanmels:Performance limits and space-time signal design,”IEEE J.Sel.Areas Commun.,vol.22,no.6,pp.1099-1109,Aug.2004.)提出了一种方法,第k+1时隙,在中继节点发送信息的同时,源节点发送新的信息,这样目的节点就可以同时获得来自中继节点和源节点的信息。这种方法提高了系统的通信容量,然而就单中继信道而言,由于源节点在第k+1时隙发送的信息没有经过中继而直接传输到目的节点,所以不能得到分集增益。在此基础上,又有学者对这种传输方法进行了改进(Y.Fan,C.Wang,J.Thompson,and H.V.Poor,“Recovering multiplexing loss through successive relaying usingrepetition coding,”IEEE Trans.Wireless Commun.,vol.6,no.12,pp.4484-4493,Dec.2007.),通过再加入一个中继,使源节点在第k+1时隙发送的信息也能获得分集增益,但是耗费了更多的系统资源。此外,这两种方法中,源节点和中继节点之间的干扰很大,影响了整个系统的传输质量。
由此可见,以上几种方法都有一定程度上的缺陷,所以需要设计一种新的中继协作通信方法,在不需要额外资源的情况下,可以提高频谱利用率,同时获得更高阶的分集增益。
发明内容
本发明的目的在于针对传统译码中继系统的频谱利用率不高,分集增益小,源节点和中继节点之间干扰大的问题,提出了一种多址协作通信方法。源节点利用空闲时隙,重复传输上一个时隙的信息,从而在不需要额外传输功率的情况下,获得比传统译码中继系统更高的分集增益;目的节点采用迭代检测和译码接收机(IDD)原理,减少了各节点之间的干扰,降低了系统的中断概率,提高了系统的性能。
为了实现上述目的,本发明的技术方案所述基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法,包括以下步骤:
步骤1:在第k时隙,源节点将进行了差错控制信道编码和调制的信息广播到中继节点和目的节点,目的节点接收到的信息为
Figure BSA00000308515900022
中继节点接收到的信息为
Figure BSA00000308515900023
步骤2:当目的节点接收到信息
Figure BSA00000308515900024
后,将
Figure BSA00000308515900025
进行与步骤1对应的解调操作,得到解调后
Figure BSA00000308515900026
的外部软信息值
Figure BSA00000308515900027
再对外部软信息值
Figure BSA00000308515900028
进行与步骤1对应的差错控制信道译码,得到译码后验概率软信息值
Figure BSA00000308515900029
然后计算
Figure BSA000003085159000210
Figure BSA000003085159000211
的差值
Figure BSA000003085159000213
的外信息值;
步骤3:在第k+1时隙,中继节点检测源节点发送的信息,所述检测包括进行与步骤1对应的差错控制信道译码和解调处理;
中继节点将检测获得的信息进行差错控制信道编码和调制后得到的信息
Figure BSA00000308515900031
转发到目的节点;同时源节点发送信息到目的节点,
Figure BSA00000308515900033
与k时隙发送的信息
Figure BSA00000308515900034
相同,即进行了与步骤1同样的差错控制信道编码和调制;
目的节点接收到来自中继节点和源节点的叠加信息
Figure BSA00000308515900035
步骤4:目的节点接收到
Figure BSA00000308515900036
后,利用迭代检测和译码原理得到源节点发送的信息,进一步包括如下步骤:
(a)将
Figure BSA00000308515900037
的外信息值作为步骤(b)的先验信息;
(b)目的节点采用低复杂度干扰消除检测算法,从
Figure BSA00000308515900039
中分别检测出
Figure BSA000003085159000310
Figure BSA000003085159000311
的外部软信息值
Figure BSA000003085159000312
Figure BSA000003085159000313
(c)将当前外部软信息值
Figure BSA000003085159000314
与步骤2获得的
Figure BSA000003085159000315
直接相加,并对求和结果进行与步骤1对应的差错控制信道译码,得到译码后验概率软信息值
Figure BSA000003085159000316
并令
Figure BSA000003085159000317
Figure BSA000003085159000318
相等;
(d)将
Figure BSA000003085159000319
与当前的差值
Figure BSA000003085159000322
的外信息值,作为先验信息,再次进行步骤(b)操作,获得更新后的同时将
Figure BSA000003085159000324
与当前
Figure BSA000003085159000325
的差值
Figure BSA000003085159000326
Figure BSA000003085159000327
的外信息值,作为先验信息,再次进行步骤(b)操作,获得更新后的
Figure BSA000003085159000328
然后进行步骤(c)的操作;即重复步骤(b)-(d),直至达到预设的迭代结束条件,输出此时的译码后验概率软信息值
Figure BSA000003085159000329
预设的迭代结束条件可以为预设的最大迭代次数,或者其他用于评价译码后验概率软信息值的参数;
(e)对输出的译码后验概率软信息值
Figure BSA000003085159000330
进行判决,将输出的结果作为源节点发送给目的节点的信息。
在本技术方案中,进一步地,
目的节点上可设有3个解调器和1个译码器,其中解码器1用于完成步骤2中将进行与步骤1对应的解调操作,得到解调后
Figure BSA000003085159000332
的外部软信息值解码器2和解码器3用于在步骤4(b)中采用低复杂度干扰消除检测算法,从
Figure BSA000003085159000334
中分别检测出
Figure BSA000003085159000335
Figure BSA000003085159000336
的外部软信息值
Figure BSA000003085159000338
译码器用于对输入其中的外部软信息值进行与步骤1对应的差错控制信道译码、计算外信息值和对
步骤4所述(d)迭代结束后输出的译码后验概率软信息值
Figure BSA000003085159000339
进行判决,最后输出源节点发送的信息。
对比现有技术,本发明的有益效果在于,本发明是一种新的基于译码中继系统的协作通信方法,它在不需要额外的发射功率的情况下,利用源节点重复发送信息来获得比传统译码中继方法更高的分集增益,提高了系统的频谱利用率;它还采用了适于本方案的迭代检测和译码(IDD)接收机来减少源节点和中继节点信号间的干扰。对于准静态的衰落信道,在总功率限制的情况下,本发明获得了良好的中断概率性能。
附图说明
图1是三节点的中继协作通信模型图;
图2是传统译码中继方法的信息传输方法示意图;
图3是本技术方案多址协作通信方法的信息传输方法示意图;
图4是本技术方案所述多址协作通信方法中迭代检测和译码接收机的原理框图;
图5是在不同的信噪比下,传统译码中继方法和本技术方案所述多址协作通信方法的中断概率的比较曲线图;
图6是在不同的功率分配因子下本技术方案所述多址协作通信方法的中断概率曲线图。
具体实施方式
为使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述。本实施例在以发明技术方案为前提进行实施,给出了详细实施方式和具体操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以已有的三节点中继协作通信模型为例,其中包括源节点S、中继节点R和目的节点D,源节点到目的节点之间、中继节点到目的节点之间均为瑞利信道,本技术方案所述的基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法如附图1所示。
下面结合附图3和附图4,对本实施例的步骤进一步详细说明:
步骤1:在第k时隙,源节点S将进行了差错控制信道编码和调制的信息
Figure BSA00000308515900041
广播到中继节点R和目的节点D,目的节点D接收到的信号为
Figure BSA00000308515900042
中继节点R接收到的信号为其中,ESD是目的节点接收到源节点的信号的平均功率,
Figure BSA00000308515900044
是第k时隙源节点到目的节点的复瑞利信道的衰落因子;是第k时隙源节点到目的节点的零均值加性高斯白噪声的样值。
步骤2:当目的节点D接收到
Figure BSA00000308515900051
后,如图4所示,目的节点D上有3个解调器和1个译码器,将
Figure BSA00000308515900052
输入解调器1,对本实施例中采用的BPSK模式,由解调器1进行与步骤1对应的解调操作,得到解调后
Figure BSA00000308515900053
的外部软信息值(extrinsic LLRs)(T.Yang and J.Yuan,“Performance of iterativedecoding for superposition modulation-based cooperative transmission,”IEEE Trans.Wireless Commun.,vol.9,no.1,pp.51-59,Jan.2010.),将该外部软p信息值输入译码器,对其进行与步骤1对应的差错控制信道译码(如LDPC码或卷积码的解码过程均有类似处理),得到译码后验概率软信息值(posteriori LLR)
Figure BSA00000308515900055
译码器输出
Figure BSA00000308515900056
Figure BSA00000308515900057
的差值,即
Figure BSA00000308515900058
的外信息值
Figure BSA00000308515900059
其中σ1 2为源节点到目的节点的信道噪声的噪声方差。
步骤3:在第k+1时隙,中继节点R检测源节点S发送的信息(所述检测包括进行与步骤1对应的差错控制信道译码和解调处理),将检测获得的信息进行与步骤1相同的差错控制信道编码和调制后得到的信息
Figure BSA000003085159000511
(在信道无差错时与
Figure BSA000003085159000512
相同)转发到目的节点D;同时源节点S发送信息(与k时隙发送的信息
Figure BSA000003085159000514
相同,即进行与了步骤1相同的差错控制信道编码和调制)到目的节点D,即目的节点D将会接收到来自中继节点和源节点的叠加信息
Figure BSA000003085159000515
该信息具有如下形式
Figure BSA000003085159000516
其中,δ是预设的功率分配因子,为了保持总功率相同,其取值范围是[0,1];ESD仍然目的节点接收到源节点的信号的平均功率;ERD是目的节点接收到中继节点的信号的平均功率;
Figure BSA000003085159000517
是第k+1时隙源节点到目的节点的复瑞利信道的衰落因子,
Figure BSA000003085159000518
是第k+1时隙中继节点到目的节点的复瑞利信道的衰落因子,
Figure BSA000003085159000519
是第k+1时隙零均值加性高斯白噪声的样值。
步骤4:目的节点D接收到
Figure BSA000003085159000520
后,如图4所示,利用迭代检测和译码接收机原理得到源节点S发送的信息。具体步骤如下:
(a)将步骤2获得的的外信息值作为先验信息输入解调器2和解调器3,即以
Figure BSA000003085159000522
Figure BSA000003085159000524
的初始值;
(b)目的节点的解调器2和解调器3采用低复杂度干扰消除(IC)检测算法(T.Yang and J.Yuan,“Performance of iterative decoding for superpositionmodulation-based cooperative transmission,”IEEE Trans.Wireless Commun.,vol.9,no.1,pp.51-59,Jan.2010.)(P.Li,L.Liu,K.Y.Wu,and W.K.Leung,“Interleave-division multiple-access,″IEEE Trans.Wireless Commun.,vol.4,pp.938-947,Apr.2006.),利用步骤(a)获得的先验信息从
Figure BSA00000308515900061
中分别检测出
Figure BSA00000308515900062
Figure BSA00000308515900063
的外部软信息值
Figure BSA00000308515900064
Figure BSA00000308515900065
本实施例中在BPSK情况下即进行如下操作:
λ ( X S k + 1 ) = log 2 h SD k + 1 δ | h RD k + 1 | 2 ( 1 - δ 2 ) { 1 - [ tanh [ e C ( X R k + 1 ) ] ] 2 } + σ 2 2 [ y D k + 1 - h RD k + 1 1 - δ 2 tanh [ e C ( X R k + 1 ) ] ]
λ ( X R k + 1 ) = log 2 h RD k + 1 1 - δ 2 | h SD k + 1 | 2 δ 2 { 1 - [ tanh [ e C ( X S k + 1 ) ] ] 2 } + σ 2 2 [ y D k + 1 - h SD k + 1 δ tanh [ e C ( X S k + 1 ) ] ] ,
其中tanh[]表示双曲正切运算;
(c)将
Figure BSA00000308515900068
与步骤2获得的
Figure BSA00000308515900069
直接相加(在BPSK情况下相当于进行最大比合并处理),并将求和结果输入译码器,对求和结果进行与步骤1对应的差错控制信道译码(如LDPC码或卷积码的解码过程均有类似处理),得到译码器后验概率软信息值
Figure BSA000003085159000610
并令
Figure BSA000003085159000611
Figure BSA000003085159000612
相等;
(d)将
Figure BSA000003085159000613
与步骤(b)获得的当前
Figure BSA000003085159000614
的差值
Figure BSA000003085159000616
的外信息值,作为解调器2的先验信息,也就是将
Figure BSA000003085159000617
带入步骤(b)公式(输入解调器2),获得更新后的
Figure BSA000003085159000618
同时将
Figure BSA000003085159000619
与步骤(b)获得的当前的差值
Figure BSA000003085159000621
Figure BSA000003085159000622
的外信息值,作为解调器3的先验信息,也就是将
Figure BSA000003085159000623
带入步骤(b)公式(输入解调器3),获得更新后的
Figure BSA000003085159000624
然后进行步骤(c)的操作;即重复步骤(b)-(d),直至达到预设的迭代结束条件,输出此时的译码后验概率软信息值
Figure BSA000003085159000625
预设的迭代结束条件可以为预设的最大迭代次数,或者其他用于评价后验概率软信息值的参数;
(e)对输出的译码后验概率软信息值
Figure BSA000003085159000626
进行判决,最后译码器输出的结果即作为目的节点D获得的源节点S发送的信息。
本发明的效果可以根据附图5和附图6的结果加以说明:
仿真条件:
1.每个节点工作在半双工模式(即只能发送或者接收)下,且配备了具有相同的最大传输功率的单天线;
2.各个节点之间的信道都是相互独立的复瑞利衰落信道;
3.假设源节点和中继节点之间的信道是无差错传输的;
4.假设源节点S到目的节点D和中继节点R到目的节点D的信噪比(SNR)相等,即γSD=γRD
5.位于目的节点D的译码器,其译码门限α是0dB;
6.本实施例中采用BPSK进行调制和解调。
结果1设定信噪比从10dB到30dB变化时,分别计算出传统译码中继方法的中断概率:
P { E SD | h SD k | 2 &sigma; 2 + E RD | h RD k + 1 | 2 &sigma; 2 < &alpha; } = 1 - e - &alpha; &gamma; SD - e - &alpha; &gamma; RD 1 - &gamma; SD &gamma; RD ( 1 - e - ( 1 - &gamma; SD &gamma; RD ) &alpha; &gamma; SD ) ,
多址译码中继方法的中断概率:
P { &rho; ( &delta; ) < &alpha; } = 1 - e - &alpha; &gamma; SD - e - &alpha; &delta; 2 &gamma; SD 1 - 1 &delta; 2 [ 1 - e - ( 1 - 1 &delta; 2 ) &alpha; &gamma; SD ]
- 1 1 - &delta; 2 &gamma; SD ( 1 - &delta; 2 ) &gamma; RD { e - &alpha; ( 1 - &delta; 2 ) &gamma; RD 1 - &gamma; SD ( 1 - &delta; 2 ) &gamma; RD [ 1 - e - &alpha; &gamma; SD - &alpha; ( 1 - &delta; 2 ) &gamma; RD ] - e - &alpha; ( 1 - &delta; 2 ) &gamma; RD - &alpha; &delta; 2 &gamma; SD 1 - 1 &delta; 2 [ 1 - e - ( 1 - 1 &delta; 2 ) &alpha; &gamma; SD ] } ,
绘制出信噪比和中断概率的关系曲线如附图5所示。在高信噪比的情况下,传统的译码中继方法可以获得二阶分集增益,由附图可以看出,多址译码中继方法可以获得三阶分集增益,且不需要额外的发射功率。
结果2分别在信噪比为10dB,15dB,20dB,25dB时,对于不同的功率分配因子δ2,用
P { &rho; ( &delta; ) < &alpha; } = 1 - e - &alpha; &gamma; SD - e - &alpha; &delta; 2 &gamma; SD 1 - 1 &delta; 2 [ 1 - e - ( 1 - 1 &delta; 2 ) &alpha; &gamma; SD ]
- 1 1 - &delta; 2 &gamma; SD ( 1 - &delta; 2 ) &gamma; RD { e - &alpha; ( 1 - &delta; 2 ) &gamma; RD 1 - &gamma; SD ( 1 - &delta; 2 ) &gamma; RD [ 1 - e - &alpha; &gamma; SD - &alpha; ( 1 - &delta; 2 ) &gamma; RD ] - e - &alpha; ( 1 - &delta; 2 ) &gamma; RD - &alpha; &delta; 2 &gamma; SD 1 - 1 &delta; 2 [ 1 - e - ( 1 - 1 &delta; 2 ) &alpha; &gamma; SD ] }
计算得到多址译码中继方法的中断概率,如附图6所示。很显然,在这种信道情况下,对于大多数的信噪比来说,使得中断概率最小的功率分配因子是δ2=0.5。
以上所述的具体描述,对发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:在第k时隙,源节点将进行了差错控制信道编码和调制的信息XS k广播到中继节点和目的节点,目的节点接收到的信息为yD k,中继节点接收到的信息为XR k
步骤2:当目的节点接收到信息yD k后,将yD k进行与步骤1中的调制相对应的解调操作,得到解调后XS k的外部软信息值
Figure FSB00000977421500011
再对外部软信息值
Figure FSB00000977421500012
进行与步骤1中的差错控制信道编码对应的差错控制信道译码,得到译码后验概率软信息值然后计算
Figure FSB00000977421500014
Figure FSB00000977421500015
的差值
Figure FSB00000977421500016
Figure FSB00000977421500017
的外信息值;
步骤3:在第k+1时隙,中继节点检测源节点发送的信息,所述检测包括进行与步骤1对应的差错控制信道译码和解调处理;
中继节点将检测获得的信息进行差错控制信道编码和调制后得到的信息XR k+1转发到目的节点;同时源节点发送信息XS k+1到目的节点,XS k+1与k时隙发送的信息XS k相同,即进行了与步骤1同样的差错控制信道编码和调制;
目的节点接收到来自中继节点和源节点的叠加信息yD k+1
步骤4:目的节点接收到yD k+1后,利用迭代检测和译码原理得到源节点发送的信息,进一步包括如下步骤:
(a)将的外信息值作为步骤(b)的先验信息;
(b)目的节点采用低复杂度干扰消除检测算法,从yD k+1中分别检测出XS k+1和XR k+1的外部软信息值λ(XS k+1)和
Figure FSB000009774215000110
(c)将当前外部软信息值λ(XS k+1)、
Figure FSB000009774215000111
与步骤2获得的
Figure FSB000009774215000112
直接相加,并对求和结果进行与步骤1对应的差错控制信道译码,得到译码后验概率软信息值
Figure FSB000009774215000113
的译码后验概率软信息值,并令
Figure FSB000009774215000115
Figure FSB000009774215000116
相等;
(d)将
Figure FSB000009774215000117
与当前λ(XS k+1)的差值
Figure FSB000009774215000118
Figure FSB000009774215000119
的外信息值,作为先验信息,再次进行步骤(b)操作,获得更新后的λ(XS k+1);同时将
Figure FSB000009774215000120
与当前λ(XR k+1)的差值
Figure FSB000009774215000121
Figure FSB000009774215000122
的外信息值,作为先验信息,再次进行步骤(b)操作,获得更新后的λ(XR k+1);然后进行步骤(c)的操作;即重复步骤(b)-(d),直至达到预设的迭代结束条件,输出此时的译码后验概率软信息值
Figure FSB000009774215000123
(e)对输出的译码后验概率软信息值
Figure FSB000009774215000124
进行判决,将输出的结果作为源节点发送给目的节点的信息。
2.根据权利要求1所述基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法,其特征在于,目的节点上可设有3个解调器和1个译码器,其中,
解码器1用于完成步骤2中将yD k进行与步骤1中的调制相对应的解调操作,得到解调后XS k的外部软信息值
Figure FSB00000977421500021
解码器2和解码器3用于在步骤4(b)中采用低复杂度干扰消除检测算法,从yD k+1中分别检测出XS k+1和XR k+1的外部软信息值λ(XS k+1)和
Figure FSB00000977421500022
译码器用于对输入其中的外部软信息值进行与步骤1中的差错控制信道编码对应的差错控制信道译码、计算外信息值和对步骤4所述(d)迭代结束后输出的译码后验概率软信息值
Figure FSB00000977421500023
进行判决,最后输出源节点发送的信息。
3.根据权利要求1或2所述基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法,其特征在于,在BPSK模式下,步骤2中所述进行与步骤1中的调制相对应的解调操作,得到解调后XS k的外部软信息值
Figure FSB00000977421500024
其中σ1 2为源节点到目的节点的信道噪声nD k的噪声方差,hSD k是第k时隙源节点到目的节点的复瑞利信道的衰落因子;nD k是第k时隙源节点到目的节点的零均值加性高斯白噪声的样值。
4.根据权利要求1或2所述基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法,其特征在于,在BPSK模式下,步骤4(b)中所述利用先验信息从yD k+1中分别检测出XS k+1和XR k+1的外部软信息值λ(XS k+1)和
Figure FSB00000977421500025
即进行如下操作:
&lambda; ( X S k + 1 ) = log 2 h SD k + 1 &delta; | h RD k + 1 | 2 ( 1 - &delta; 2 ) { 1 - [ tanh [ e C ( X R k + 1 ) ] ] 2 } + &sigma; 2 2 [ y D k + 1 - h RD k + 1 1 - &delta; 2 tanh [ e C ( x R k + 1 ) ] ]
&lambda; ( X R k + 1 ) = log 2 h RD k + 1 1 - &delta; 2 | h SD k + 1 | 2 &delta; 2 { 1 - [ tanh [ e C ( X S k + 1 ) ] ] 2 } + &sigma; 2 2 [ y D k + 1 - h SD k + 1 &delta; tanh [ e C ( X S k + 1 ) ] ] ,
其中tanh[]表示双曲正切运算,δ是预设的功率分配因子,hSD k+1是第k+1时隙源节点到目的节点的复瑞利信道的衰落因子,hRD k+1是第k+1时隙中继节点
到目的节点的复瑞利信道的衰落因子,δ2 2为在第k+1时隙nD k+1的噪声方差,nD k+1是第k+1时隙零均值加性高斯白噪声的样值。
5.根据权利要求1或2所述基于迭代检测和译码原理的多址协作通信方法,其特征在于,步骤4中(d)所述预设的迭代结束条件为预设的最大迭代次数,或者其他用于评价译码后验概率软信息值的参数。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6307899B1 (en) * 1998-06-16 2001-10-23 Ameritech Corporation Method and system for optimizing coding gain
CN101136883A (zh) * 2007-08-21 2008-03-05 中科院嘉兴中心微系统所分中心 基于放大转发协作处理的宽带无线传感网络信道估计方法
CN101383682A (zh) * 2008-10-24 2009-03-11 西安电子科技大学 基于星座旋转准正交空时分组码的协作分集方法
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6307899B1 (en) * 1998-06-16 2001-10-23 Ameritech Corporation Method and system for optimizing coding gain
CN101136883A (zh) * 2007-08-21 2008-03-05 中科院嘉兴中心微系统所分中心 基于放大转发协作处理的宽带无线传感网络信道估计方法
CN101383682A (zh) * 2008-10-24 2009-03-11 西安电子科技大学 基于星座旋转准正交空时分组码的协作分集方法
CN101394211A (zh) * 2008-10-30 2009-03-25 西安电子科技大学 可获得多阶分集的中继协作通信方法

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