[发明专利]多用户无线网络中的用户协作传输方法

摘要

本发明公开一种多用户无线网络中用户协作传输方法，主要解决现有技术带宽效率低、传输可靠性差的问题。其实现步骤为1)选择目的终端；2)在第一帧内，第一用户终端发送本地数据，传输目的终端和第二用户终端接收数据；3)在第二帧内，第二用户终端发送本地数据，传输目的终端和第一用户终端接收数据；4)在第三帧内，第一用户终端和第二用户终端分别将第一帧和第二帧的译码数据进行空时编码，并将编码后的信号向传输目的终端发送；5)传输目的终端在分别收到发送的信号后，对这三帧的信号进行最大比合并，并对合并后的信号进行解调和译码。本发明具有实现复杂度低、带宽效率高、传输可靠性好的优点，可用于多用户协作通信系统。

主权项

一种多用户无线网络中的用户协作传输方法，包括如下步骤：(1)选择目的终端：(1.1)各目的终端dn分别测量其自身与第一用户终端u1的瞬时信道增益h(u1,dn)和其自身与第二用户终端u2的瞬时信道增益h(u2,dn)，其中，n∈{1,...,N}，N表示目的终端的总个数；(1.2)根据测量结果，计算目的终端dn与第一用户终端u1和第二用户终端u2的传输性能因子：η(dn)＝(|h(u1,dn)|‑2+|h(u2,dn)|‑2)‑1，n∈{1,...,N}；(1.3)根据传输性能因子η(dn)进行目的终端选择，即将传输性能因子最大的目的终端d*作为传输目的终端，其具体实现如下：(1.3a)第一用户终端u1和第二用户终端u2向所有目的终端广播传输目的终端选择开始的信令；(1.3b)各目的终端dn在收到传输目的终端选择开始的信令后，根据其传输性能因子，将本地时钟的初始时间T(dn)设置为：T(dn)＝μexp(‑η(dn))，其中，μ表示单位时间长度且满足μ＞0；(1.3c)各目的终端dn的本地时钟同时开始从初始时间T(dn)向零进行倒计时；(1.3d)初始时间最小的目的终端d*率先完成本地时钟倒计时后，被选为“传输目的终端”，并向其余目的终端及第一用户终端u1和第二用户终端u2发送传输目的终端选择完成的信令；(1.3e)所有收到传输目的终端选择完成信令的目的终端停止本地时钟倒计时，并准备接收第一用户终端u1和第二用户终端u2的发送信号；(2)在第一帧内，第一用户终端u1发送本地数据，传输目的终端d*和第二用户终端u2接收数据：(2.1)第一用户终端u1对本地将要被发送的数据依次进行循环冗余校验编码、信道编码和调制，得到发送信号x1，并将该信号发送至传输目的终端d*和第二用户终端u2；(2.2)第二用户终端u2收到发送信号x1后，对该信号进行解调和译码，获取第一用户终端u1的发送数据；(2.3)第二用户终端u2对译码所得的数据进行循环冗余校验；(3)在第二帧内，第二用户终端u2发送本地数据，传输目的终端d*和第一用户终端u1接收数据：(3.1)第二用户终端u2对本地将要被发送的数据依次进行循环冗余校验编码、信道编码和调制，得到发送信号x2，并将该信号发送至传输目的终端和第一用户终端u1；(3.2)第一用户终端u1收到发送信号x2后，对该信号进行解调和译码，获取第二用户终端u2的发送数据；(3.3)第一用户终端u1对译码所得的数据进行循环冗余校验；(4)在第三帧内，第一用户终端u1和第二用户终端u2分别将第一帧和第二帧的译码数据进行空时编码，并将编码后的信号向传输目的终端d*发送：(4.1)当第一用户终端u1和第二用户终端u2均译码正确时，则在协作传输的第三帧内，第一用户终端u1和第二用户终端u2同时向传输目的终端d*发送编码信号和其中，和分别表示接收信号x1和x2的复共轭；(4.2)当第一用户终端u1译码正确，第二用户终端u2译码失败时，则在协作传输的第三帧内，第一用户终端u1向传输目的终端d*发送编码信号第二用户终端u2保持静默；(4.3)当第一用户终端u1译码失败，第二用户终端u2译码正确时，则在协作传输的第三帧内，第一用户终端u1保持静默，第二用户终端u2向传输目的终端d*发送编码信号(4.4)当第一用户终端u1和第二用户终端u2均译码失败时，则在协作传输的第三帧内，第一用户终端u1和第二用户终端u2均保持静默；(5)传输目的终端d*在分别收到由步骤(2)、步骤(3)和步骤(4)发送的信号后，对第一帧、第二帧和第三帧内的信号进行最大比合并，并对合并后的信号进行解调和译码。