[发明专利]Y信道中低复杂度的干扰消除方法

说明书

本发明公开了一种Y信道中低复杂度的干扰消除方法，适用于4个用户和一个中继节点的Y信道，且用户和中继节点都配置6根天线。在多址(MA)阶段，每个用户对期望发送给其他3个用户的调制信号进行Alamouti编码以及码字对齐预编码，然后将预编码后的码字相加并且发送出去；在广播(BC)阶段，中继节点分离每对码字并且译码每对码字的元素，将译码得到的信号进行Alamouti编码以及预编码，然后将预编码后的码字发送出去，4个用户分离码字并且译码，进而得到自身的期望接收信号。该发明的最大似然译码复杂度与调制阶数的平方成正比。

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其是Y信道中的干扰消除方法。

背景技术

中继技术使用中继节点将接收到的信号重新处理后发送出去。应用中继阶数可以扩展小区覆盖范围，消除或减少通信盲点，是当前无线通信技术的研究热点之一。大量的中继研究工作是基于单天线的，事实上，在固定中继节点上配置多天线能更有效地提高系统性能。

学者们对MIMO中继信道的模型从不同的角度进行了扩展，提出了多用户双向中继信道和多用户多向中继信道等模型，Y信道就是其中的一种。Y信道模型包含多个用户和1个中继节点。用户之间没有直接的链路，每个用户通过中继节点向其他用户发送信息。假定所有的节点都采用半双工模式，并且都已知信道状态信息。Y信道的传输模式分为3种，分别是TDMA模式、MU-MIMO模式和两时隙传输模式。两时隙传输模式中，第一时隙称为多址(Multiple Access,MA)阶段，第二时隙称为广播(Broadcast,BC)阶段。在MA阶段，多个用户向中继节点发送信号。在BC阶段，中继节点对接收到的信号译码并且对译码得到的信号进行网络编码，然后转发给所有用户。

文献“Achievable Degrees ofFreedom ofthe Four-User MIMO Y channel”(IEEE Communication Letters,，2014年第18卷第1期)给出了一种Y信道中信号的传输方法及译码方法。该文献考虑4个用户1个中继节点的Y信道，在MA阶段，中继节点需要译码8对符号(每对符号包含2个调制符号)，这8对符号相互干扰。若采用低复杂度的译码方法，比如线性译码，则误符号率较高，会造成BC阶段的错误传播；若采用最大似然(MaximumLikelihood,ML)译码，其复杂度与调制阶数的16次方成正比。

发明内容

本发明公开了一种Y信道中低复杂度的干扰消除方法，适用于4 个用户和一个中继节点的Y信道，且用户和中继节点都配置6根天线。该方法的最大似然(ML)译码复杂度与调制阶数的平方成正比。

实现本发明的技术思路是：在MA阶段，每个用户对期望发送给其他3个用户的调制信号进行Alamouti编码以及码字对齐预编码，然后将预编码后的码字相加并且发送出去；在BC阶段，中继节点分离每对码字并且译码每对码字的元素，将译码得到的信号进行Alamouti编码以及预编码，然后将预编码后的码字发送出去，4个用户分离6个Alamouti码字并且译码，进而得到自身的期望接收信号。

本发明的具体步骤如下：