[发明专利]中继方法、半双工中继器、电信系统和信息介质

说明书

本发明涉及一种由旨在用于电信系统的半双工中继器实现的中继方法，所述电信系统包括多个源、所述中继器、和接收方。所述方法(1)包括：对时间索引的源b的集合L_R,b进行参数设置；‑定义逻辑规则C_b(L_R,b，S_R,b，S_D,b)，b＝1，…，B‑1，所述逻辑规则导致确定所述中继器合作的无错解码的源消息的选择；接收阶段(2)，所述接收阶段包括：o接收由所述源发射的码字，此阶段包括用于针对每个源根据所接收的码字来估计与由所述源发射的所述码字(c_s)相关联的消息u_S,t的解码步骤；o由所述中继器进行错误检测并决定(3)无错解码的消息，所述无错解码的消息确定由所述中继器无错解码的源的集合S_R,b；‑编码和向接收方发射仅表示消息的所述选择的信号的阶段(4)，所述接收阶段使得在每次从不同的源接收块(c(b)/_s,t)之后，所述中继器接收并解码来自所述目的设备的返回路径，所述返回路径指示(S_D,b)是否没有消息或至少一个消息被无错解码，由所述目的设备无错解码的这些消息确定由所述目的设备无错解码的源的集合S_D,b，并且所述方法使得只要所述逻辑规则C_isb/中的一个有效，所述中继器就从所述接收阶段切换到所述编码和传输阶段。

技术领域

本发明的领域是在电信系统中传输编码数据的领域，该电信系统包括至少两个源、中继器、和目的设备。更确切地说，本发明涉及网络编码，并且其涉及提高数据传输的质量，并且具体地涉及提高接收器中的纠错解码的性能。

本发明尤其但不排他地适用于经由移动网络传输数据(例如，用于实时应用)。

背景技术

网络，特别是移动网络，在容量、可靠性、消耗等方面寻求可观的好处。移动网络的传输信道被认为是困难的并且导致相对平庸的传输可靠性。近年来，在编码和调制方面取得了重大进展，特别是在消耗和容量方面的考虑。实际上，在多个发射器/接收器共享相同资源(时间、频率和空间)的移动网络中，传输功率必须最大限度地降低。

这种降低与覆盖范围相悖，并因此与系统的容量相悖，并且更一般地与其性能相悖。

为了扩大覆盖范围，增强通信的可靠性，并且更一般地提高性能，一种方法在于依赖中继器来提高频谱效率并因此提高系统的传输效率和可靠性。

MARC系统是具有至少四个节点的电信系统，该四个节点包括至少两个源(发送器)、中继器和接收方(接收器)。MARC系统的拓扑(如图1所示)使得源(节点S₁和S₂)广播其编码信息序列以引起中继器R和接收方D的注意。中继器对从源S₁和S₂产生的接收信号进行解码，并对其进行联合重新编码，同时添加固有冗余，从而创建空间分布的网络代码。在目的设备D处，对三个空间分布的编码序列(包括直接从源S₁和S₂产生的这两个所接收编码序列和从中继器产生的编码序列)的解码取决于联合信道/网络解码算法。

网络编码是合作形式，根据该形式，网络的节点不仅共享其固有资源(功率、带宽等)，而且还共享其计算能力，以便创建随着信息传播通过节点而越来越强大的分布式编码。其在多样性和编码方面以及因此在传输可靠性方面带来了实质性的好处。

对于MARC系统，考虑源和中继器的比特率(比特/秒)是D＝1/Ts并且可用的总传输持续时间固定为T。因此，可以在源与中继器之间共享的可用信道使用的数目是N＝DT。如果考虑奈奎斯特(Nyquist)比特率和形状是基本正弦的形状的脉冲的传输的情况，则N是可用复维数的总数并且D是系统的可用总带。

区分两种类型的中继操作：半双工模式和全双工模式。