[发明专利]一种多用户协作空间调制方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信物理层领域，尤其涉及一种多用户协作空间调制方法，本发明在 大规模协作通信系统中提出了一种通用空间调制方式(激活天线数大于1)与协作通信相 结合的信息传输技术。

背景技术

在分布式天线技术支撑的MassiveMIMO系统中，多天线间的干扰是一个亟待处理的 问题。逐渐增加的天线个数，在增加空间增益的同时，发送信号彼此之间的干扰也导致目 的端接收解调复杂度的加大，从而更加不利于双方的有效通信。通用空间调制技术的提出 将部分信号调制到少量天线位置上，从而达到用少量天线携带大量信号的目的。而协作通 信很好地实现了大规模通信系统的整体通信质量，目前将两者结合起来是研究热点。

发明内容

本发明提供了一种多用户协作空间调制方法，本发明避免了多个天线发送信号时相互 之间的干扰，同时通过多节点间的协作转发信号，为目的节点增加分集增益，提高协作通 信系统的性能，详见下文描述：

一种多用户协作空间调制方法，所述多用户协作空间调制方法包括以下步骤：

构建大规模协作多节点通信模型；源节点通过空间调制激活天线发送数据；

指定中继节点接收信号，并对接收到的信号进行转发；

目的节点接收到源节点直接发送、以及中继节点转发的信号；

目的节点根据检测算法，重构得到原始信号。

其中，所述大规模协作多节点通信模型包括：源节点S、中继节点R与目的节点D，

其中，源节点S采用多个天线配置，并通过空间调制发送信号，中继节点R与目的节 点D均为单天线配置，多个中继节点R协作转发信号到目的节点D；

源节点配置N根发射天线，经过M个中继节点协作转发，与目的节点进行通信；源 节点激活的天线数为N_a，发送信号表示为：

x=[0,...,x1,...,xNa,...,0]T]]>

其中，发送信号x中有N_a个非零元素；T表示转置。

其中，中继节点、以及目的节点的接收信号为：

y_sr＝H_srx+n_sr

y_sd＝H_sdx+n_sd

其中，为中继节点R接收信号；为源节点S到中继节点R的信道矩阵；为源节点S和中继节点R之间的信道噪声向量；为复数集合；为目的节点接收源信号；为源节点到目的节点的主信道；为源节点到目的节点的信道噪声向量。

其中，目的节点接收中继节点的转发信号为：

目的节点D的接收到的中继转发信号即为：

y_rd＝H_rdy_sr+n_rd

＝H_rd(H_srx+n_sr)+n_rd

＝Hx+n

其中，H＝H_rd×H_sr为联合信道矩阵，n＝H_rd×n_sr+n_rd为联合信道总噪声向量；H_rd为 中继节点R到目的节点D的信道矩阵；n_rd为噪声。

本发明提供的技术方案的有益效果是：本发明将通用的空间调制技术与协作技术相结 合，降低多天线发送信号之间的干扰，并减少发送端的硬件配置，同时增加协作增益，提 高了协作通信系统的性能。

附图说明