[发明专利]一种双向中继方案自适应选择方法、系统、存储介质及终端

说明书

本发明提供一种双向中继方案自适应选择方法、系统、存储介质及终端，包括以下步骤：比较近端设备的接收信噪比和信噪比门限值；当所述近端设备的接收信噪比小于信噪比门限值时，选择第一双向中继方案，令所述远端设备和所述近端设备在上行链路采用正交多址技术来传输通信信号，所述中继在下行链路采用网络编码技术分发通信信号；当所述近端设备的接收信噪比不小于所述信噪比门限值时，选择第二双向中继方案，令所述远端设备和所述近端设备在上行链路采用非正交多址技术发送通信信号，所述中继在下行链路采取网络编码技术分发通信信号。本发明的双向中继方案自适应选择方法、系统、存储介质及终端能够由切换双向中继方案，实现系统最优性能。

技术领域

本发明涉及无线通信的技术领域，特别是涉及一种双向中继方案自适应选择方法、系统、存储介质及终端。

背景技术

双向中继是通信系统中一种非常经典的网络拓扑结构，能够通过终端设备和中继之间的协作有效地扩大无线网络覆盖范围及抵抗多径衰落的影响。在传统的双向中继方案中，正交多址(Orthogonal Multiple Access，OMA)技术被用于上行的数据传输。然而，随着用户终端数量和数据流量需求的爆发式增长，人们对下一代无线网络中的频谱效率和传输速率都提出了更高的要求。非正交多址(Non Orthogonal Multiple Access，NOMA)技术也因此正在受到学术界和产业界的密切关注。相比于正交多址技术，非正交多址系统允许设备使用相同的时频资源来进行传输，具体方法是在发送机采取叠加编码(Superpositioncoding，SC)技术，使得信道状态不同的多个终端设备的信号数据进行叠加。接收机可使用串行干扰删除(Successive Interference Cancellation，SIC)算法来依次检测出不同终端设备的信号数据。因此，非正交多址技术在频谱效率和系统容量等性能上优于传统的正交多址技术，并已成为下一代移动通信系统中的关键候选技术之一。

另一方面，网络编码(Network Coding，NC)作为通信领域的一大突破性技术，改变了存储转发的传统中继通信模式。相比于下行正交多址技术，网络编码在网络的中继节点处引入对信息流的编解码操作，再以多播的形式在下行发送信号，从而有效提高了带宽利用率和网络吞吐量。更是由于异或运算(XOR)所带来的无损的信息压缩增益，网络编码技术能够有效平衡网络负载，并且增加网络鲁棒性。因此，相比于非正交多址技术，网络编码技术对差错传播的抑制作用明显占优。

因此，如果能够结合非正交多址技术和网络编码技术的优势，那么下一代双向中继方案(即NOMA-NC双向中继方案)的性能将被进一步增强。然而，非正交多址技术面临的最大挑战是低信噪比时用户间干扰引起的差错传播效应。此时NOMA-NC双向中继方案的性能未必会比传统双向中继方案要好。因此，如何能够灵活地选取双向中继方案，以使得双向中继系统性能达到当前状态最优，是目前亟待解决的问题。