[发明专利]多组多用户双向中继网络中一种对抗干扰的方法

摘要

多组多用户双向中继网络中一种对抗干扰的方法，该方法实施需要两个阶段：(1)多址阶段，所有用户同时向中继节点发送消息；(2)广播阶段，中继对多址阶段接收到的信号进行一定的处理后广播给所有用户，用户通过解码从而完成双向信息交换。中继节点对多址阶段接收的自然叠加的信号的处理操作是本发明的核心，操作步骤如下：(a)中继对接收到的信号进行解码以恢复出用户的信息；(b)对属于同一组用户的信息执行物理层网络编码操作；(c)对步骤(b)得到的网络编码符号进行叠加编码并通过空时码的方式广播给所有用户。本发明通过采用物理层网络编码和叠加编码可对抗组间干扰和组内干扰所导致的系统性能恶化。具体来说，物理层网络编码可以消除组内干扰，叠加编码可以对抗组间干扰。理论分析和仿真实验证明本发明可获得良好的系统性能。

主权项

1.多组多用户双向中继网络中一种对抗干扰的方法，所适用的场景为：由K组(每组包含两个用户)单天线用户和一个配备有两根天线的中继节点(RelayNode，RN)组成的双向中继网络。属于同一组的两个用户在RN的帮助下进行双向信息交换。U_ki表示第k组的第i个用户，其中k＝1，2，…，K，i＝1，2。s_ki表示用户U_ki发送的信息；表示用户U_ki到中继节点的信道矩阵，其每个元素都是独立同分布的，并且服从分布；P_ki表示用户U_ki的发射功率；n表示中继节点的2×1复高斯加性噪声矢量。假设上行链路信道和下行链路信道具有互易性，那么中继节点到用户的信道为其中上标(·)^H代表向量或矩阵的共轭转置操作。其特征在于：所提方法包括下列两个操作步骤：(1)多址阶段：所有用户同时向中继节点发送信息；(2)广播阶段：中继节点对多址阶段接收到的信号进行一定的处理操作后广播给所有用户，每个用户通过解码恢复出期望的目的信息从而完成双向信息交换。