[发明专利]异步情况下的线性分散码协作方法

说明书

技术领域

本发明属于无线数字通信技术领域。具体涉及一种异步情况下的线性分散码协作方法。用于无线网络中的协作通信。异步情况下的线性分散码协作方法

背景技术

协作分集技术可以使终端按照一定的规则共享彼此的天线进行信息传输，从而形成一个虚拟的MIMO系统来获得发射分集增益，为MIMO系统在无线通信中的上行链路的实现提供了一条崭新的途径。协作分集系统一般分为两个阶段。第一阶段每个终端传输自己的信息，其它终端和接收端接收信息。第二阶段，终端之间相互协作传输信息到接收端。如果接收端可以在两个阶段都接收到信息，那么将两个阶段接收到信息进行联合译码，可以有效的降低系统误码率。

图1显示了一种协作分集系统的常用模型，该模型以6个终端和1个接收端为例。协作的第一阶段，终端1发送信息到其它终端和接收端，第二阶段终端2、5和6进行协作将信息发送到接收端。

目前的协作方法大部分假设各个协作端在协作发送信息时可以达到完全同步，这在实际情况下是难以实现的。

图2显示了同步情况下线性分散码协作时接收端收到的信息格式。图2中，假设有2个终端参加协作发送信息到接收端，上面的信息为终端1发送的线性分散码码子分量，下面的信息为终端2发送的线性分散码码子分量。图3显示了异步情况下线性分散码协作时接收端收到的信息格式。图3中，假设协作端的相对时延为1，上面的信息为终端1发送的线性分散码码子分量，下面的信息为终端2发送的线性分散码码子分量。对比图2和图3可以发现，在异步情况下，接收端收到的线性分散码的码子结构被破坏，此时如果仍旧采用同步情况下的译码方法将无法正确译码。

可见，当系统工作在异步状态下时，线性分散码的码子结构将被破坏，此时如果继续按照同步的情况进行译码，必将出现译码错误，导致协作系统无法正常工作，因此有必要研究异步情况下的线性分散码协作方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有线性分散码协作方法在异步的情况下无法正常工作的缺点，提出了一种异步情况下的线性分散码协作方法，以保证接收端在异步情况下仍能正常工作。

实现本发明目的技术关键是：通过在线性分散码的码字之间加入零前缀，并在接收端根据协作端相对时延重构信道状态矩阵后进行译码，具体过程如下：

1)确定参加协作的终端数，并指定协作时使用的线性分散码LDC；

2)协作第一阶段，终端n发送带有训练序列的LDC码字信息到其它终端；

3)任意一个终端m，接收到终端n发送带有训练序列的LDC码字信息后通过CRC校验进行正确性检验，如果终端m正确接收到终端n的信息，则上报系统请求参加协作，否则终端m不参加协作；

4)通过系统确定参加协作的终端和每个终端发送的带有训练序列的LDC码字行分量；

5)参加协作的终端根据训练序列得出的协作端的相对时延信息，在所述的LDC码字行分量间插入零前缀；

6)协作第二阶段，参加协作的终端将各自插入零前缀的所述LDC码子行分量向接收端发送；

7)接收端根据训练序列得出的协作端的相对时延信息，重新构造信道状态矩阵，并进行译码。

所述的参加协作的终端根据训练序列得出的相对时延信息在LDC码字间插入零前缀，按如下过程进行：

(a)参加协作的终端根据训练序列估计相对时延的大小L；

(b)在每个线性分散码行分量之间插入L个零前缀，该零前缀的长度与每个LDC码字分量的长度相等。

所述的接收端根据训练序列得出的相对时延信息，重新构造信道状态矩阵，并进行译码，按如下过程进行：

(a)接收端根据训练序列估计相对时延的大小L；

(b)接收端将同步状态下参加协作的终端r(r>1)与接收端之间的信道状态信息下移L行，得到重新构造的信道状态矩阵。

(c)接收端使用重新构造的信道状态矩，进行最大似然译码。

本发明由于采用根据协作端相对时延的大小在线性分散码码字之间插入零前缀，并且接收端根据协作端相对时延的大小重新构造信道状态矩阵进行译码，使得在异步的情况下，线性分散码协作系统仍能正常工作。

下面参照附图并结合实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1是传统的协作分集模型图；

图2是同步情况下采用线性分散码协作时接收端收到的信号格式；

图3是本发明在异步情况下的线性分散码协作流程图；

图4是同步情况下协作端相对时延为1时，现有方法采用线性分散码协作时接收端收到的信号格式；