[发明专利]选取协作节点的方法

说明书

技术领域

本发明涉及航空通信领域，尤其涉及一种选取协作节点的方法。

背景技术

随着协议和算法的设计越来越精细，移动节点之间能够支持的交互功能越来越多，一类新的分集方法—协作通信(CooperativeCommunications)随之出现并迅速成为通信界研究的热点。大规模无线通信网络中，节点之间的通信，不再仅仅依靠确定的互联方式，而是增加了随机性，并在其它节点的协作帮助下共享彼此的天线，各个节点构成虚拟多天线系统，提供网络环境下的分集和复用，从而充分利用空间资源，有效地抵抗信号传输中的衰落，阴影和其他干扰，达到可靠通信的目的。协作通信用于航空通信服务中，很大程度上能够解决通信环境差时的容量小等问题，使航空通信在某些极端条件下仍然可用。

通过协作通信为系统带来的分集增益，称为协作分集。协作通信方式中，节点之间的协作关系不仅包括帮助其它节点发送信息，同时也要发送自己的信息。通过协作分集，无线终端可以彼此协作传输信息，在网络中形成多条路径。通过协作产生的冗余信息使接收端能够弥补由于衰落，阴影遮蔽和其他干扰对信道造成的影响。

基于网络编码的数据传输突破了一直以来数据传输的固定模式，可以有效提高无噪有线网络容量。网络编码特有的数据传输模式——在节点进行信息合并，与协作通信的编码协作策略相符，网络编码与协作通信相结合的方式能够提供更优异的通信性能。网络编码用于协作传输，以低密度奇偶校验码(Low-Density Parity Check Code，简称LDPC)编码作为设计的载体，联合源节点和中继节点所传输的信息。LDPC编码的描述方式可以利用奇偶校验矩阵或是等价的二相图描述。二相图的两侧分别为变量节点和校验节点，其中每一个变量节点对应于奇偶校验矩阵的每一列，每一个校验节点对应于奇偶校验矩阵的每一行。图1为现有技术网络编码用于协作传输协议示意图，如图1所示，其中N_S为源变量节点，N_C为协作变量节点，N_n为网络编码的变量节点；M_S为源校验节点，M_C为中继校验节点，M_n为网络编码的校验节点；在联合网络信道编码中，网络编码作为冗余信息同时为源节点和协作节点的信息提供校验。因此联合网络信道编码的校验矩阵包括，源节点LDPC码校验矩阵H_S，协作节点LDPC码校验矩阵H_C和网络编码矩阵H_n。网络编码作为校验信息为源节点和协作节点提供额外的校验信息。联合网络-信道编码的设计必须符合以下校验关系：