[发明专利]一种基于预编码的计算前传方法

摘要

本发明公开了一种基于预编码的计算前传方法，涉及一种基于预编码的计算前传（Compute‑and‑Forward，CF）中继协作通信或迫整接收技术的线性优化处理方法，可应用于多用户中继无线通信系统或多天线无线通信系统以及多址接入系统。该方法中多个用户采用嵌套格码，通过对多用户发送信息的整数线性组合而非所有发送信息进行直接解码，再线性求解得到所需信息，以低复杂度获得较高的速率。本发明提出将接收放大因子移到发射端变成预编码，克服了传统计算前传方法存在丢番图折中（Diophantine Tradeoff）的问题，大大提高了多用户通信网络的自由度性能。

主权项

一种基于预编码的计算前传方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、K个发射用户首先分别对要发送信息编码成嵌套格码其功率为P_x，即其中，n为码长，k＝1,...,K；步骤二：每个发射用户将各自的嵌套格码x_k乘以预编码系数b_k后发射，b_k的集合记为预编码每个发射用户的预编码系数b_k是通过接收端迭代计算后反馈得到的，其功率为P_b，即|b_k|²≤P_b；接收端通过构建以传输速率最大为目标函数，发射功率限制为约束的优化问题，求得预编码的最优解；步骤三：接收端对多个发射用户的发射信号经过无线信道H的线性组合进行解码去除接收噪声及近似实数信道的误差，得到整数线性组合步骤四：接收端对整数线性组合求出整数系数矩阵A；解码的信号整数线性组合乘以A的逆求解恢复出原始发射信号