[发明专利]一种基于非正交多址接入技术的协作多播传输方法

摘要

本发明公开了一种基于非正交多址接入技术的协作多播传输方法，其步骤为：S1，基站构造单播用户候选集S2，基站从候选集中选择最优单播用户d_n*与多播用户同时接入网络；S3，基站发送信号S_BS(t)给所有多播用户和最优单播用户d_n*；S4，单播用户d_n*接收到S_BS(t)后先解码多播用户信号S₀(t)，若成功解码则转S5，否则转S6；S5，单播用户d_n*通过串行干扰消除技术从S_BS(t)中移除S₀(t)后解码期望信号S₁(t)并转发多播用户信号，多播用户接收到转发信号后将该信号与从基站处接收的信号合并，解码期望信号S₀(t)；S6，单播用户d_n*(多播用户)分别直接从信号S_BS(t)中解码自身期望信号S₁(t)(S₀(t))。本发明可有效提高多播通信的抗中断性能，为单播用户提供传输机会，提升频谱效率，可用于多媒体多播传输系统。

主权项

1.一种基于非正交多址接入技术的协作多播传输方法，包含一个基站，N个单播用户和M个多播用户，其中单播用户作为协作中继协助基站对多播用户进行数据转发；其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1，基站将各单播用户与基站间的信道增益升序排列为|f₁|²＜...＜|f_n|²＜...＜|f_N|²，其中|f_n|²表示升序排列后第n个信道增益值，基站根据排序结果与系统预设的单播用户候选集基数q，将最大的q个信道增益值所对应的单播用户选择为候选单播用户，并构造单播用户候选集其中d_n为对应信道增益为|f_n|²的单播用户；S2，基站从单播用户候选集中选择一个最优单播用户与多播用户同时接入，并由该单播用户作为协作中继协助基站转发多播用户信息；S21，处于候选集中的单播用户d_n采用基站对单播用户与基站间的信道增益的获取方法获取自身到多播用户p_m,(m∈{1,...,M})间的信道增益|h_n,m|²；S22，处于候选集中的单播用户d_n将各自获取的信道增益|h_n,m|²反馈给基站；S23，对于每一个单播用户d_n到多播用户p_m都有一个“最小的信道增益值”，记为基站从所有候选集合中的单播用户中选出一个具有最大的“最小的信道增益值”的单播用户作为最佳单播用户，该过程可表示为：通过该准则可实现最大化单播用户最差转发链路的信道增益；为最佳单播用户与多播用户p_m之间的信道参数；S24，基站将选择结果广播给各个单播用户；S3，基站将多播用户和单播用户需求的原始信息进行处理，构造发送信号S_BS(t)，该信号中包含多播用户信号S₀(t)和单播用户信号S₁(t)；S31，基站分别对多播用户和单播用户需求的原始信息进行编码调制，构造相应的单位功率信号S₀(t)和S₁(t)；S32，基站根据预设功率分配比例，将可用的发送功率P_BS在信号S₀(t)和S₁(t)间分配，具体地，基站为信号S₀(t)分配发送功率为a₀P_BS，为信号S₁(t)分配发送功率为a₁P_BS，其中a₀和a₁为预设功率分配因子，且满足a₀+a₁＝1；S33，基站将经功率分配后的两个信号叠加，生成发送信号S_BS(t)可表示为：S4，在单位传输单元内，基站向单播用户和所有多播用户广播发送信号S_BS(t)，单播用户接收到信号a后先解码多播用户信号S₀(t)，若能够成功解码则转到S5，若不能成功解码则转到S6；S5，单播用户通过串行干扰消除技术从接收信号S_BS(t)中移除多播用户信号S₀(t)后，解码自身期望信号S₁(t)，此外单播用户对获取的多播用户信息进行重新编码调制，生成包含多播用户信息的单位功率信号并在下一传输单元内向所有多播用户转发信号多播用户p_m,(m∈{1,...,M})接收到转发信号将该信号与来自基站处的信号S_BS(t)合并后进行解码；S6，单播用户直接从接收信号S_BS(t)中解码自身期望信号S₁(t)，多播用户p_m直接接收信号S_BS(t)中解码多播用户信号S₀(t)。