自适应的物理层网络编码传输方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及自适应的物理层网络编码传输方法、装置、设备及介质，该方法包括：获取第一节点和第二节点分别向中继发送的第一消息和第二消息；根据当前信道状态，通过预先基于机器学习训练的编码机分别将第一消息和第二消息转换为非传统调制模式的第三消息和第四消息；根据第三消息和第四消息，确定第五消息，并将第五消息传输至通过预先基于机器学习训练的中继，得到第六消息；根据第一消息和第六消息，通过解码机确定第一消息对应的第一估计消息，根据第二消息和第六消息，通过解码机确定第二消息对应的第二估计消息。通过本发明专利技术的方法，使用机器学习针对当前信道条件自适应地构建非传统调制模式，实现该调制模式在两用户节点与中继的动态同步。点与中继的动态同步。点与中继的动态同步。

【技术实现步骤摘要】
自适应的物理层网络编码传输方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及无线通信
，具体而言，本专利技术涉及自适应的物理层网络编码传输方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]物理层网络编码(Physical layer network coding，PNC)是无线通信领域中一种增加通信吞吐量的技术，其典型应用场景为双向中继网络(Two way relay network，TWRN)，该网络假设有两用户节点需要通过中继来交换信息。在TWRN下使用PNC技术时，允许两节点直接向中继发送信息，中继收到叠加的信号后进行处理后再向两节点广播。因其能够节省传输时间，从而增加系统吞吐量。
[0003]由于在TWRC中使用PNC技术时，中继收到的信号总是信号的叠加，该接收信号直接与上行链路的调制格式和信道状态相关，对该信号的处理方法或流程因此受限并缺乏灵活度。因此，传统的方法一般强调其调制格式或信道状态并做出针对性的信号处理方案，不具备拓展性及机动性。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应的物理层网络编码传输方法，其特征在于，包括以下步骤：获取第一节点和第二节点分别向中继发送的第一消息和第二消息；根据当前信道状态，通过预先基于机器学习训练的编码机分别将所述第一消息和所述第二消息转换为非传统调制模式的第三消息和第四消息，所述非传统调制模式为除QAM调制模式和PSK调制模式之外的其他幅度调制、相位调制和幅相调制模式；根据所述第三消息和所述第四消息，确定第五消息，并将所述第五消息传输至通过预先基于机器学习训练的中继，得到第六消息；根据所述第一消息和所述第六消息，通过预先基于机器学习训练的解码机确定所述第一消息对应的第一估计消息，根据所述第二消息和所述第六消息，通过所述解码机确定所述第二消息对应的第二估计消息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过OFDM调制方法分别对所述第三消息和所述第四消息进行调制处理，得到OFDM帧形式的第七消息和第八消息；所述根据所述第三消息和所述第四消息，确定第五消息，包括：根据所述第七消息和所述第八消息，确定所述第五消息。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述编码机包括依次连接的嵌入模块、多层感知机模块和能量归一化模块；所述根据当前信道状态，通过预先基于机器学习训练的编码机分别将所述第一消息和所述第二消息转换为非传统调制模式的第三消息和第四消息，包括：按照所述当前信道状态，通过所述嵌入模块分别将所述第一消息映射为第一映射消息，将所述第二消息映射为第二映射消息；通过所述多层感知机模块对应的第一调制阶数，对所述第一映射消息进行维度处理，得到第八消息，通过多层感知机模块对应的第二调制阶数，对所述第二映射消息进行维度处理，得到第九消息，所述第八消息的维度不大于所述第一映射消息的维度，所述第九消息的维度不大于所述第二映射消息的维度；根据所述第八消息的维度和所述非传统调制模式，对所述第八消息进行归一化处理，得到第三消息，根据所述第九消息的维度和所述非传统调制模式，对所述第九消息进行归一化处理，得到第四消息。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一消息和所述第二消息均为二进制序列；所述按照所述当前信道状态，通过所述嵌入模块分别将所述第一消息映射为第一映射消息，将所述第二消息映射为第二映射消息，包括：按照所述当前信道状态，通过所述嵌入模块对所述第一消息进行切分，得到包含多个二进制子序列的第一序列，对所述第二消息进行切分，得到包含多个二进制子序列的第二序列；对于所述第一序列和所述第二序列中的每个二进制子序列，通过所述嵌入模块将所述二进制子序列转换为十进制数字；根据所述第一消息对应的各个十进制数字，通过所述嵌入模块确定所述第一消息对应的第一向量，根据所述第一向量确定所述第一映射消息，根据所述第二消息对应的各个十进制数字，通过所述嵌入模块确定所述第二消息对应的第二向量，根据所述第二向量确定
所述第二映射消息。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过OFDM调制方法分别对所述第三消息和所述第四消息进行调制处理，得到OFDM帧形式的第七消息和第八消息，包括：对于所述第三消息和所述第四消息中的每一个消息，根据调制阶数k对所述第三消息进行簇聚类，得到聚类中心集合，所述聚类中心集合中包括2
k
个元素，每个元素中包括至少一个十进制数字对应的向量；根据预发送序列的长度，将所述聚类中心集合中的各个元素均匀且重复的排列成与所述预发送序列的长度等长的第一序列；对所述第一序列进行快速傅立叶反变换，得到第二序列；将所述第二序列填充在所述预发送序列中，得到构成OFDM帧形式的消息的预发送序列...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪松，齐文超，何玉娜，路璐，
申请(专利权)人：中国科学院空间应用工程与技术中心，
类型：发明
国别省市：