CN107948115A - 合作式多媒体通信方法及其系统 - Google Patents

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CN107948115A CN201610888930.4A CN201610888930A CN107948115A CN 107948115 A CN107948115 A CN 107948115A CN 201610888930 A CN201610888930 A CN 201610888930A CN 107948115 A CN107948115 A CN 107948115A
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Abstract

本发明揭露一种合作式多媒体通信方法及其系统，该系统包括：讯源节点，包括第一阶层式调变星座图，且讯源节点传送第一信号及第二信号；中继节点，包括保护性对调调变及第二阶层式调变星座图，且中继节点调变接收第二信号所解调取得的数据，以产生第三信号，并传送第三信号；以及目的节点，接收第一信号及第三信号以进行优化译码。本发明设计一组最佳阶层式调变星座图分别给讯源节点以及中继节点使用。

Description

合作式多媒体通信方法及其系统
技术领域
本发明为一种合作式多媒体通信方法及系统，特别是指一种在合作式多媒体通信系统中，对中继节点执行保护度调换的合作式多媒体通信方法。
背景技术
近年来，无线通信技术的发展继续朝向高传输率、高可靠度和高质量等趋势发展，然而因为频谱为有限且非再生资源，无线通信技术的发展与可用频谱息息相关，如何在有限的频谱中突破无线通信技术的瓶颈，是这几年很重要的研究议题之一。因此，智能型合作式网络的想法被提出，其目标为运用智能型方式来有效率使用频谱，并以合作方式同时提升系统容量与通信质量；在传统的无线通信技术中，智能型合作式网络由感知无线电(Cognitive Radio,CR)技术及合作式通信(Cooperative Communications)结合而成，利用感知无线电技术提升频谱使用效益，而合作式通信则可降低传输通道衰褪(Fading)的影响并提升通信容量，这两技术的结合将可营造高效率的通信环境。在下世代无线通信系统中，可以预见的合作式通信将会是重要的应用技术，以提升频谱使用效益及系统容量。合作式通信主要概念是利用中继节点(Relay Node,R)来协助信号传输，图1为习知技术中的合作式通信基本架构。如图1所示，习知技术中的合作式通信基本架构1包含一讯源节点11(Source Node,S)、一中继节点13以及一目的节点15(Destination Node,D)，其传输路径可分成两个时槽：(1)第一时槽T1：讯源节点11同时传输信号给中继节点13与目的节点15；(2)第二时槽T2：中继节点13收到讯源节点11传输的信号，经过信号处理后再将信号传送给目的节点15。因此信号传输可以透过直接链路(Source-Destination)与中继链路(Source-Relay-Destination)将信号传输给目的节点15，由于信号传输非经由单一链路，因此可以改善单一链路信号严重衰褪(Deep Fading)的情况，进而达到合作分集增益(CooperativeDiversity Gain)的效果。
一般来说，合作式通信系统的中继节点13有下列几种信号处理方式，分别是(一)放大传递(Amplify-and-Forward,AF)：将所收到来自讯源节点11的信号直接放大而传送至目的节点15；(二)解码传递(Decode-and-Forward,DF)：将所收到来自讯源节点11的信号先行译码，之后再重新编码传输至目的节点；(三)压缩传递(Compress-and-Forward,CF)：讯源节点11的信号并没有完全被重新解/编码，而是利用适当的压缩技术将中继节点13所解出的信息传送给目的节点15。对于合作式通信来说，现阶段都是以半双工(Half-Duplex)传输为主，缺点为需使用多个传输时槽以达到合作式通信的概念，在与传统通信系统相较之下，降低了通道传输效率。近年来所发展许多编码方法都可改善此缺点，例如网络编码(Network Coding,NC)、阶层式调变(Hierarchical Modulation,HM)等技术，皆可提升通道传输效率。
在下世代无线通信系统中，可以预见的多媒体广播服务将逐渐增加而成为主要信号流量，因此如何利用合作式通信的概念来提升多媒体广播传输效益，将会是一个非常重要且尚未被广泛研究的议题；特别是阶层式调变(Hierarchical Modulation,HM)为多媒体系统常用的调变技术，如何将合作式通信与阶层式调变结合以提升多媒体通信的服务质量(Quality of Service)，也将会是研究重点。阶层式调变技术就是因应多媒体通信而提出的，它不同于一般的调变技术将所有信息位同等对待(亦即星座图上的星座点呈现均匀分布)，而是根据信息位的重要性来给予不同程度的传输保护，因此星座图上的星座点呈现非均匀分布。例如多媒体通信的信息位区分为基础(主要)位(Base Bit)与精细(次要)位(Refinement Bit)，阶层式调变对于基础(主要)位给予较佳的调变保护(即是其调变错误距离较大)，而精细(次要)位则给予较低的调变保护(即是其调变错误距离较小)；此乃是因为对于多媒体通信而言，基础(主要)位是维持通信绝对必需的，而精细(次要)位虽可提升通信质量，却非绝对必需的。图2说明4/16-QAM阶层式调变的星座图架构。请参照图2，4/16-QAM阶层式调变的星座图2包括四个象限，分别为第一象限21、第二象限23、第三象限25以及第四象限27，每一象限包含四个星座点，单一星座点共传送四个位，每一星座点包括两个基础(主要)位及两个精细(次要)位，而每一星座点的前二位为基础位，后二位为精细位，以星座点211为例，前二位“00”为基础位，后二位“10”为精细位，其他星座点可同理得知，因此单一星座点对于基础(主要)位或是精细(次要)位而言，均为4-QAM调变符码，然而整体而言，则为16-QAM调变符码。例如传送基础(主要)位为“00”且精细(次要)位为“00”的符码时，即传送第一象限21中右上方的星座点213。在阶层式调变中，不同基础(主要)位星座点的距离为2d1而不同精细(次要)位星座点的距离为2d2，原则上d1远大于d2以确保基础(主要)位的传输质量，而调变参数λ＝d2/(d1-d2)代表基础(主要)位与精细(次要)位保护能力的比值，当值变小代表不同象限间的符码距离增加，也即基础(主要)位的保护能力增加，另一方面在同象限里的符码距离变小，代表精细(次要)位的保护能力降低。透过阶层式调变的使用，即使平均信号质量较差的多媒体通信用户，仍可以成功译码出基础(主要)位，而对于平均信号质量较佳的多媒体通信用户而言，则可以同时成功解码出基础(主要)位与精细(次要)位，提升多媒体通信的质量。
最近几年，基于阶层式调变合作式通信系统已有初步研究成果，分别为(一)分析基于阶层式调变的合作式通信系统的错误率，在达到预设的基础(主要)位错误率(BitError Rate,BER)之下，挑选最佳的调变参数以得到最低的精细(次要)位错误率；(二)在使用全双工模式下，分析符码错误率的上限界，并且设计最佳调变参数让整体的符码错误率能达到最低；(三)提出利用两个不同的门坎(Threshold)让中继节点根据当时的讯杂比做比较，以决定中继节点是否传输所有位、只传输基础(主要)位或是不传输任何信号，并且选择最佳的门坎与调变参数让位元错误率达到最低；(四)也有考虑中继节点解码后只传输精细(次要)位给目的节点，以提升在目的节点的精细(次要)位的译码成功机率；(五)考虑单一中继节点的环境下门坎选择与调变参数优化的问题，以达到最大的合作分集增益；(六)适用于多中继节点且彼此用独立的传输通道环境下，提出一种低复杂度的联合解码方法。
然而，对于传统阶层式调变传输系统而言，对于基础(主要)位给予较佳的调变保护(即是其调变错误距离较大)，而精细(次要)位则给予较低的调变保护(即是其调变错误距离较小)；此乃是因为对于多媒体通信而言，基础(主要)位是维持通信绝对必需的，而精细(次要)位虽可提升通信质量，却非绝对必需的。但在下世代无线通信系统中，可以预见的多媒体服务将逐渐增加而成为主要信号流量，因此如何利用合作式通信的概念来提升多媒体广播传输效益，将会是一个非常重要且尚未被广泛研究的议题，如何将合作式通信与阶层式调变结合以提升多媒体通信的服务质量(Qualityof Service)，也将会是研究重点。基于传统合作式通信方法，讯源节点与中继节点皆使用相同的星座图进行信号传送，虽然基础(主要)位与精细(次要)位皆能改善其接收效能，但对于原本调变保护度较低的精细(次要)位而言，改善的程度有限。因此有习知技术考虑中继节点译码后只传输精细(次要)位给目的节点，以提升在目的节点上精细(次要)位的译码成功机率，此方法虽然能大幅度改善精细(次要)位的错误率，但是却牺牲了基础(主要)位的合作分集增益(CooperativeDiversity Gain)。
基于上述习知技术的缺失，需要提供一种能有效改善多媒体传输精细(次要)位的错误率并且保留基础(主要)位的合作分集增益(Cooperative Diversity Gain)的效益。在此构想之下，如何设计最佳的星座图以及最佳调变参数能够使多媒体传输效益达到最佳，乃是待解决的问题。
发明内容
鉴于上述习知技术的缺点，本发明的合作式多媒体通信方法包括以下步骤：具有一第一阶层式调变星座图的讯源节点调变具有不同保护度的基础位及精细位，且传送一第一信号及一第二信号；具有保护度对调调变及一第二阶层式调变星座图的中继节点调变接收第二信号所解调的数据，以产生及传送一第三信号；以及通过一目的节点接收该第一信号及该第三信号，以进行优化译码。
再者，本发明也提供一种合作式多媒体通信系统，包括：一讯源节点，具有一第一阶层式调变星座图，调变具有不同保护度的基础位及精细位，且传送一第一信号及一第二信号；一中继节点，具有保护度对调调变及一第二阶层式调变星座图，且调变接收第二信号所解调的数据，以产生及传送一第三信号；以及一目的节点，接收该第一信号及该第三信号，以进行优化译码。
附图说明
图1为习知技术中的合作式通信基本架构的示意图；
图2为4/16-QAM阶层式调变的星座图架构的示意图；
图3为本发明一实施例的讯源节点使用的星座图的示意图；
图4为本发明一实施例的中继节点保护度对调调变使用的星座图的示意图；
图5为本发明一实施例的中继节点使用的最佳星座图的示意图；
图6为本发明一实施例的合作式多媒体通信方法的流程图；
图7为本发明一实施例的合作式多媒体通信方法的另一流程图；
图8为本发明一实施例的不同噪声比与结合错误率的变化示意图；以及
图9为本发明另一实施例的不同噪声比与结合错误率的变化示意图。
附图标记说明：
1 合作式通信基本架构
11 讯源节点
13 中继节点
15 目的节点
2 4/16-QAM阶层式调变的星座图
21、31、41、51 第一象限
23、33、43、53 第二象限
25、35、45、55 第三象限
27、37、47、57 第四象限
211、213 星座点
3 第一阶层式调变星座图
3310、3320、3330、3340 基础位
3312、3322、3332、3342 精细位
4 对调阶层式调变星座图
4310、4320、4330、4340 精细位
4312、4322、4332、4342 基础位
5 第二阶层式调变星座图
T1 第一时槽
T2 第二时槽
S61、S63、S65、S67 步骤
S71、S73、S75 步骤
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。本发明也可通过其他不同的具体实例加以施行或应用，本发明说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
并且，本说明书所附图式绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技艺的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
本发明提出一种基于阶层式调变的合作式通信系统架构。如图1的合作式通信基本架构所示，讯源节点11(在算式中以S表示)可以视为基地台，中继节点13(在算式中以R表示)可为单一个或是多重节点的选择，而目的节点15(在算式中以D表示)可为单一个接收端用户或是多个接收端用户。中继节点13在第一时槽T1所接收来自讯源节点的第二信号与目的节点15在第一时槽T1所接收来自讯源节点的第一信号可表示为其中，xS为讯源节点11传输信号，ySR与ySD分别为中继节点13与目的节点15的接收信号，ES为符码平均能量，hSR与hSD分别为S→R与S→D链路的通道系数(Channel Coefficient)，而nSR与nSD分别为中继节点13与目的节点15的接收噪声。假设中继节点13采用译码传递的信号处理方式，将接收信号译码出来后并且根据循环冗余校验检测译码数据有无错误，无错误的话，中继节点13将基础(主要)位与精细(次要)位重新编码并传输给目的节点15；如果有错误的话，中继节点13则不传输信号，以避免错误散播(Error Propagation)。因此在第二时槽T2，目的节点15所接收到来自中继节点13的第三信号可表示为其中xR为中继节点13传输信号，yRD为目的节点15接收来自于中继节点13的信号，ER为中继节点13传输信号的符码平均能量，hRD为R→D链路的通道系数，而nRD为目的节点13的接收噪声。其中通道系数为复数高斯分布 为i→j链路的平均信道功率增益，而接收噪声也为复数高斯分布CΝ～(0,N0)，N0为噪声的功率频谱密度。最后，目的节点15根据自两个不同时槽所接收的信号，使用最大似然侦测(Maximum Likelihood(ML)Detector)，将基础(主要)位与精细(次要)位译码出来。
换言之，依据本发明的一实施例，本发明的合作式多媒体通信系统包括：一讯源节点11，具有一第一阶层式调变星座图，调变具有不同保护度的基础位及精细位，且传送一第一信号及一第二信号；一中继节点13，具有保护度对调调变及一第二阶层式调变星座图，且调变接收第二信号所解调的数据，以产生及传送一第三信号；以及一目的节点15，接收第一信号及第三信号，以进行优化译码。
依据本发明的一实施例，本发明的中继节点13及目的节点15可为多个。
为了提升多媒体通信的服务质量，对于那些平均信号质量较差的多媒体通信用户而言，势必要利用中继节点13的帮助进而提升其通信质量(即是改善其精细(次要)位的错误率)。因此，为了达到高质量通信服务，本发明提出保护度对调调变的概念：在中继节点13成功解调出讯源节点11传送的信号后，把解调信号的基础(主要)位与精细(次要)位位置互换(即是将基础位换为精细位，以及将精细位换为基础位)，换言之，即是其增加原精细(次要)位的调变保护，降低基础(主要)位的调变保护，在经过重新编码传送至目的节点15。经此调变设计技术，可以大幅度改善其精细(次要)位的错误率，可是在传统基于阶层式调变的合作式通信技术研究中，中继节点13采用与讯源节点11相同的星座图映像进行信号编码；然而基于合作式通信的特性，中继节点13采用与讯源节点11相同的星座图并非最佳的设计，特别是对于采用不同基础(主要)位/精细(次要)位权重的多媒体广播通信而言。
基于保护度对调调变的概念下，为了更有效提升那些平均信号质量较差的多媒体通信用户的服务质量，如何设计最佳星座图给中继节点13使用，是一个很重要的环节。根据往年对于合作式通信的研究，当目的节点15收到两个时槽传送信号，其精细(次要)位成对错误概率的上限界可表示为其中(r)表示精细(次要)位；PEP(r)(xi→xj)表示收到信号向量为xi却判别为xj的错误机率；γS与γR为讯源节点11与中继节点13的讯杂比；与为S→D与R→D链路的通道变异数。由上述式子可知精细(次要)位错误率和讯源节点与中继节点所使用的星座图中的不同星座点的欧式距离(Euclidean distance)相乘积有关(即是)，换句话说，若要使精细(次要)位错误率达到有效改善，须从讯源节点11与中继节点13星座图中的星座点对应位置做设计。
为了符合现阶段标准系统，我们选定标准阶层式调变星座图(符合格雷映射(GrayMapping)特性)给讯源节点进行多媒体传输，为了使目的节点精细(次要)位错误率能够达到优化，其讯源节点的星座图中任意邻近精细(次要)位的星座点，须在中继节点所用的星座图中有效地拉长其欧式距离。然而中继节点所用星座图也须满足阶层式调变的基本概念(即同象限中不同星座点的前两个位必为相同)，因此只能在同象限里的星座点进行位置设计，其设计的目标即是为了能有效地拉长其欧式距离，确保够最大化其最小欧式距离相乘积。经过此设计出来的星座图配对即为第一阶层式调变与第二阶层式调变，分别给予讯源节点11与中继节点13使用。以下我们以4/16阶层式调变星座图为例，用来辅助说明星座图设计结果，但本发明并不限制仅止于此实施例所使用的星座图，也可适用于任何阶层式调变星座图(譬如2/4-ASK、4/16-QAM、4/64-QAM等等)。
图3说明本发明一实施例的讯源节点使用的星座图。请参照图3，讯源节点11使用标准4/16阶层式调变星座图3(符合格雷映射(Gray Mapping)特性)，其阶层式调变星座图3包括四个象限，分别为第一象限31、第二象限33、第三象限35以及第四象限37，每个象限皆包含四个星座点，而每个星座点皆由一基础(主要)位(每一星座点的前二位)以及一精细(次要)位(每一星座点的后二位)所组成，以第二象限33中的星座点为例，左上角的星座点包括基础位3310(位为“10”)、精细位3312(位为“00”)，左下角的星座点包括基础位3320(位为“10”)、精细位3322(位为“01”)，右上角的星座点包括基础位3330(位为“10”)、精细位3332(位为“10”)，右下角的星座点包括基础位3340(位为“10”)、精细位3342(位为“11”)，其他象限的星座点可同理推得。
图4为本发明一实施例的中继节点保护度对调调变使用的星座图。请同时参照图3及图4，在本发明一实施例的中，假设中继节点13使用与讯源节点11相同的星座图进行编码，中继节点13先调整阶层式调变星座图3中的基础位变为精细位，并调整阶层式调变星座图3中的精细位变为基础位，以产生一对调阶层式调变星座图4，对调阶层式调变星座图4包括四个象限，分别为第一象限41、第二象限43、第三象限45以及第四象限47，每个象限中皆包含四个星座点，而每个星座点皆由一精细位(每一星座点的前二位)以及一基础位(每一星座点的后二位)所组成，同样以第二象限43中的星座点为例，左上角的星座点包括精细位4310(位为“10”)、基础位4312(位为“00”)，左下角的星座点包括精细位4320(位为“10”)、基础位4322(位为“01”)，右上角的星座点包括精细位4330(位为“10”)、基础位4332(位为“10”)，右下角的星座点包括精细位4340(位为“10”)、基础位4342(位为“11”)，其他象限的星座点可同理推得。
在完成保护度对调后(即调整阶层式调变星座图3中的基础位变为精细位，并调整阶层式调变星座图3中的精细位变为基础位)，其讯源节点11星座图(如图3所示)中任意两个邻近精细位星座点与中继节点13星座图(如图4所示)中所对应的星座点的欧式距离相乘积皆为(例如:当讯源节点11传送1010却判断为1000情况下，表示为1010/1000，其讯源节点11的阶层式调变星座图3中1010/1000的距离为中继节点13的对调阶层式调变星座图4中1010/0010(保护度对调后所对应的星座点)，如图4所示的距离为其欧式距离相乘积为)
图5说明本发明一实施例的中继节点使用的最佳阶层式调变星座图(第二阶层式调变星座图)，即将图4各象限中星座点经过位置对调设计所得。请参照图5，最佳阶层式调变星座图5包括四个象限，分别为第一象限51、第二象限53、第三象限55以及第四象限57，每个象限皆包含四点星座点，而每个星座点皆由一精细位(每一星座点的前二位)以及一基础位(每一星座点的后二位)所组成。
本发明在符合阶层式调变架构下，所得到的最佳阶层式调变星座图5，能有效地拉长其欧式距离后，皆把讯源节点11同象限邻近的精细位，在中继节点13端能够拉长其欧式距离至相较于未做星座点相对位置设计的对调阶层式星座图(即为图4)，其欧式距离相乘积从扩展到因此能够大幅度改善其通信质量。其图3星座图与图5星座图即为本发明所设计的最佳星座图配对。
基于阶层式调变的合作式通信传输下，如果只是单纯比较基础(主要)位与精细(次要)位个别错误率的话，将会有失其公平性，对于不同传输机制下应该有不同的需求，且对于多媒体通信传输而言，单纯比较个别错误率也无实质意义。本发明的目的在于提升多媒体广播服务整体用户的通信质量，特别是大部分用户可能处于信道效应较差的通信环境，为了让这些用户也能大幅度提升多媒体通信质量，整合考虑所有相关位错误率的方式来进行评估才是比较合理且适合的方式。目前习知技术有提出一种结合错误率(CombinedBER,CB)的概念用来评断整体系统传输的平均位错误率，当使用M1/M2-QAM(例如4/16-QAM)调变时，其结合错误率式子为：
其中与为目的节点的基础(主要)位错误率与精细(次要)位错误率，λS与λR分别是讯源节点11与中继节点13的调变参数。假如当(M1,M2)＝(4,16)，其系数代表基础(主要)位与精细(次要)位的数量相等，因此结合错误率将两种位视为具有相同的重要性，各占50％。此种结合错误率的定义为根据不同类型位的数目比例做为结合权重，但似乎有失考虑其主要性与次要性所代表的意涵。
有鉴于此，本发明提出另一种权重结合错误率(Weighted Combined BER,WCB)来分析以及衡量系统效能，其定义为
其中0.5≤w1≤1,0≤w2≤0.5,w1+w2＝1，w1与w2代表基础(主要)位与精细(次要)位在整个系统架构下所占的重要性相关权重。本发明所提供的式子为较广义的效能比较分析基准，可以依照多媒体通信的特性，给予适当的权重w1与w2。若在给定w1与w2情况下，最佳调变参数的选择形成一个优化问题，在最佳调变参数的使用下，使平均的权重结合错误率能够达到最低，其优化问题可表示为
根据所使用的星座图与系统参数，寻找最佳调变参数以提升系统接收效能。
如图6所示，本发明的合作式多媒体系统的通信方法包括下列步骤S61-S67：
步骤S61：提供一标准阶层式星座图作为一第一阶层式调变星座图；
步骤S63：将标准阶层式星座图经由保护度对调以及星座点位置重新排列获得一第二阶层式调变星座图；
步骤S65：根据权重结合错误率，给予符合系统效能的权重，且决定一最佳调变参数；以及
步骤S67：配置第一阶层式调变星座图与最佳调变参数给一讯源节点，并且配置第二阶层式调变星座图与最佳调变参数给一中继节点。
简而言之，如图7所示，本发明的合作式多媒体系统的通信方法包括下列步骤S71-S75：
步骤S71：具有一第一阶层式调变星座图的讯源节点调变具有不同保护度的基础位及精细位，且传送一第一信号及一第二信号；
步骤S73：具有保护度对调调变及一第二阶层式调变星座图的中继节点调变接收第二信号所解调的数据，以产生及传送一第三信号；以及
步骤S75：通过一目的节点接收第一信号及第三信号，以进行最佳化译码。
依据本发明的一实施例，本发明的中继节点及目的节点可为多个。
依据本发明的一实施例，本发明的阶层式调变星座图可适用任意类型星座图，譬如2/4-ASK、4/16-QAM、4/64-QAM等等。
请参照图8，图8为在的通信环境下，不同讯杂比(SNR)的权重结合错误率的变化图，其中R-QPSK为习知技术所提出来的方法，当中继节点成功解调出讯源节点传送信号后，只保留精细(次要)位并进行编码传送。目的节点15利用第一时槽T1所接收信号去译码基础(主要)位，而精细(次要)位则利用第二时槽T2所接收的信号进行译码；Modified R-QPSK则是把第一时槽T1与第二时槽T2所收到的信号进行结合式最大似然侦测(Joint Maximum Likelihood(JML)Detector)方法去针对精细(次要)位译码。此外，本发明也提供传统方法(Conventional Method)当作比较标准，其讯源节点11与中继节点13皆用相同的星座图进行编码传送。相较之下，本发明所提出的方法(在图8中为本发明)，不但有效低降低精细(次要)位的错误率并且保有基础(主要)位的分集增益，由图可看出，本发明所提出的方法明显优于其他方法。请参照图9，图9为在的通信环境下，不同讯杂比(SNR)的权重结合错误率的变化图，由图9也得到相同的结果，本发明所提出的方法明显优于其他方法。
由上述内容可知，本发明提供一种合作式多媒体通信系统及其方法，其利用保护度对调的概念，即是将讯源节点使用的阶层式调变星座图中的基础位变为精细位以及精细位变为基础位，并将保护度对调后的星座点作适当的位置对调，以产生给中继节点使用的一第二阶层式调变星座图，在经过第二阶层式调变星座图的调变之后，目的节点接收到的信号中的精细位具有最小化成对错误概率，即有效提升通信质量。
在说明本发明的代表性范例时，本说明书已经提出操作本发明的该方法及/或程序做为一特定顺序的步骤。但是，某种程度上该方法或程序并不会依赖此处所提出的特定顺序的步骤，该方法或程序不应限于所述的该等特定的步骤顺序。如本技艺专业人士将可了解，其它的步骤顺序也为可行。因此，在本说明书中所提出的特定顺序的步骤不应被视为对于申请专利范围的限制。此外，关于本发明的方法及/或程序的申请专利范围不应限于在所提出顺序中的步骤的效能，本技艺专业人士可立即了解该等顺序可以改变，且仍维持在本发明的精神及范围内。
熟习此项技艺者应即了解可对上述各项范例进行变化，而不致悖离其广义的发明性概念。因此，应了解本发明并不限于本揭的特定范例，而是为涵盖归属如后载各请求项所定义的本发明精神及范围内的修饰。

Claims (12)

1.一种合作式多媒体通信方法，包括以下步骤：
具有一第一阶层式调变星座图的讯源节点调变具有不同保护度的基础位及精细位，且传送一第一信号及一第二信号；
具有保护度对调调变及一第二阶层式调变星座图的中继节点调变接收该第二信号所解调的数据，以产生及传送一第三信号；以及
通过一目的节点接收该第一信号及该第三信号，以进行优化译码。
2.如权利要求1所述的合作式多媒体通信方法，还包括以下步骤：根据权重结合错误率，给予符合系统效能的权重，且决定一最佳的调变参数。
3.如权利要求1所述的合作式多媒体通信方法，其中，该中继节点的该保护度对调调变将原基础位视为精细位，以及将原精细位视为基础位。
4.如权利要求1所述的合作式多媒体通信方法，该第二阶层式调变星座图为由第一阶层式调变星座图经由保护度对调调变以及星座点位置重新排列获得，使得目的节点的具有相同基础位的不同精细位具有最大化的最小欧式距离相乘积。
5.如权利要求1所述的合作式多媒体通信方法，其中，标准阶层式调变星座图为任意类型星座图。
6.如权利要求1所述的合作式多媒体通信方法，其中，该中继节点及该目的节点为多个。
7.一种合作式多媒体通信系统，包括：
一讯源节点，具有一第一阶层式调变星座图，调变具有不同保护度的基础位及精细位，且传送一第一信号及一第二信号；
一中继节点，具有保护度对调调变及一第二阶层式调变星座图，且调变接收该第二信号所解调的数据，以产生及传送一第三信号；以及
一目的节点，接收该第一信号及该第三信号，以进行优化译码。
8.如权利要求7所述的合作式多媒体通信系统，其中，根据权重结合错误率，给予符合系统效能的权重，且决定一最佳的调变参数。
9.如权利要求7所述的合作式多媒体通信系统，其中，该中继节点的该保护度对调调变将原基础位视为精细位，及将原精细位视为基础位。
10.如权利要求7所述的合作式多媒体通信系统，该第二阶层式调变星座图为由第一阶层式调变星座图经由保护度对调调变以及星座点位置重新排列获得，使得目的节点的具有相同基础位的不同精细位具有最大化的最小欧式距离相乘积。
11.如权利要求7所述的合作式多媒体通信系统，其中，标准阶层式调变星座图为任意类型星座图。
12.如权利要求7所述的合作式多媒体通信系统，其中，该中继节点及该目的节点为多个。
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