[发明专利]一种高效频谱利用率的协作通信方法

权利要求书

1.一种高效频谱利用率的协作通信方法，其特征在于，用户节点通过正交 叠加的方式在中继伙伴节点信息的同时传输本地信息，同一个用户的信息在不 同节点进行调制时采用的映射方案不同，包括以下步骤：

(1)第t时隙，节点A分别采用映射方案C₁和C₂来调制本地信息S_A(t)和上一 时隙接收到的节点B的中继信息S_B′(t-1)，通过功率分配系数将两路调制符号正 交叠加在一起γ为功率分配系数，并以广播的 形式发送出去；

(2)第t+1时隙，节点B从接收到节点A广播的叠加调制符号 Y_AB(t)＝h_AB·X_AB(t)+n_AB(t)中解调获得需要它中继的信息S_A′(t)，采用映射方案C₃和 C₄分别对本息信息S_B(t+1)和中继信息S_A′(t)进行调制，然后广播采用星座重排后 的正交叠加调制符号其中，h_AB表示节点A到 节点B之间的衰落信道系数；

(3)节点D采用对应的调制星座图解调时隙t和时隙t+1接收到的两路叠加 调制符号Y_AD(t)＝h_AD·X_AD(t)+n_AD(t)和Y_BD(t+1)＝h_BD·X_BD(t+1)+n_BD(t+1)，分别获得节 点A发送的信息S_A(t)和S_B′(t-1)，节点B发送的信息S_B(t+1)和S_A′(t)，对节点A的 两个信号样本S_A(t)和S_A′(t)进行最大比合并；其中，h_AD和h_BD分别表示节点A到 节点D，以及节点B到节点D之间的衰落信道系数；

(4)在后面的时隙中，这种协作通信的方法继续循环下去，目的节点D在时 隙t+1和时隙t+2联合解调获得节点B的信息S_B(t+1)，在时隙t+2和时隙t+3联 合解调获得节点A的信息S_A(t+2)。

2.根据权利要求1所述的一种高效频谱利用率的协作通信方法，其特征在 于，用户节点首先分别对本地信息和中继信息进行2^M-PAM调制，M是大于1 的整数，然后通过功率分配系数将两个调制符号正交叠加在一起；具体过程是： 第一步，节点A或节点B对本地信息和中继信息分别采用映射方案C₁和C₂或者 C₃和C₄进行2^M-PAM调制；第二步，节点A或节点B分配功率给本地信 息S_A(t)或S_B(t)，分配功率γ给中继信息S_B′(t-1)或S_A′(t-1)；第三步，将本地2^M-PAM 调制符号映射到I路，将中继2^M-PAM调制符号映射到Q路，通过正交叠加的 方法得到一个类似2^2M-QAM的二维符号X_A(t)或X_B(t)。

3.根据权利要求1或2所述的一种高效频谱利用率的协作通信方法，其特 征在于，节点A采用的映射方案C₁和C₂相互独立，节点B采用的映射方案C₃和 C₄相互独立；映射方案C₁和C₄不相同，C₂和C₃不相同。