【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信，特别涉及一种新型的回溯干扰对齐方法。
技术介绍
1、干扰是无线通信领域的基本特征之一。为了消除或抑制干扰，出现了众多干扰管理技术。在已有的干扰管理技术中，干扰对齐技术突破了人们对干扰网络容量干扰受限的传统认知，能够实现网络容量的突破性增长，从而被广泛研究。但传统的干扰对齐技术受限于苛刻的理想发射端信道状态信息，即要求发射端拥有全局且无时延的信道状态信息。因此能够利用有时延的信道状态信息去实现干扰信号对齐操作的回溯干扰对齐方法具有良好的实用价值。
2、目前的方案包括：
3、对于包括两个配备m根天线的发送节点、两个配备n根天线的接收节点和一个带有r根天线的中继的干扰信道，现有的回溯干扰对齐方案分为两个阶段实施。第一阶段进行边信息学习，即一个发射端发送信号，另一个发射端保持静默，则对应接收节点可以获得包含期望信号的期望方程，而非对应接收节点得到的是包含非期望信号的偷听方程。第二个阶段为中继辅助交换偷听方程，即阶段一之后，中继处可以知道每个接收节点处的偷听方程。为了在接收节点实现前后时隙的干扰对齐、解码期望信号，中继在第二阶段发送偷听方程的线性组合。该方案自由度性能较优但在开销方面的性能还有待提升。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种在回传机制上不同于传统方案，可以获得与传统方案相同的自由度但开销较低的方法，为解决上述问题，提供一种新型的回溯干扰对齐方法。
2、本专利技术的目的是以下述方式实现的：
3、
4、第一阶段：第一个发送节点发送针对第一个接收节点的信号，第二个发送节点保持静默；
5、第二阶段：第二个发送节点发送针对第二个接收节点的信号，第一个发送节点保持静默；
6、第三阶段：先通过对齐不同时隙的偷听方程来设计接收节点回传至中继的信息，再利用回传信息设计中继处的发送信号，以达到为相应接收节点提供额外期望方程、从而正确解码信号的目的。
7、所述方法应用的通信系统包括两个配备m根天线的发送节点、两个配备n根天线的接收节点和一个带有r根天线的中继；每个接收节点对应接收一个发送端传送的数据；中继工作在半双工模式下，能够在特定的时间上发送或接收信号；每个接收节点具有即时的本地信道状态信息，中继处具有来自接收节点的延时信道状态信息和发送信号的组合信息。
8、当r≥m＞n且n/(m-n)为整数时，所述方法的第一阶段和第二阶段包含的时隙数均为
9、在第一阶段中，第一个发送节点t1发送针对接收节点r1的信号：
10、
11、第二个发送节点t2处于静默状态；其中，表示在发送节点1上发送的第γ个信号，s的上标表示发送节点1，s的下标表示发送的第γ个信号；令n1表示第一阶段的时隙变量，其中则接收节点r1在时隙接收到的n×1维信号接收节点r2在时隙接收到的n×1维信号和中继在时隙接收到的r×1维信号分别为：
12、
13、其中为时隙n从发送端ti到接收节点rj的信道矩阵，为时隙n从发送端ti到中继的信道矩阵；是发送端ti在时隙n发送的信号，是中继在时隙n发送的信号；z[r](n)和z[j](n)是时隙n时在中继和接收节点rj处观察到噪声信号；
14、在第二阶段中，第二个发送节点t2发送针对接收节点r2的信号：
15、
16、第一个发送节点t1处于静默状态；令n2表示第二阶段的时隙变量，则接收节点r1在时隙接收到的n×1维信号接收节点r2在时隙接收到的n×1维信号和中继在时隙接收到的r×1维信号分别为：
17、
18、经历完上述两个阶段后，每个接收节点拥有个包含个期望符号的期望方程；此外，还拥有个包含个非期望符号的偷听方程；为了能够在两个接收节点正确解码各自的期望符号，需要在第三阶段为每个接收节点提供额外个包含期望符号的期望方程；为此在第三阶段中，先通过对齐不同时隙的偷听方程来设计接收节点回传至中继的信息，再利用回传信息设计中继处的发送信号，以达到为相应接收节点提供额外期望方程、从而正确解码信号的目的；
19、接收节点回传信息的设计包括：在接收节点r2处设计对齐矩阵，令接收节点r2在第一阶段时隙1至接收到的包含非期望符号的信号对齐到同一个信号子空间内：
20、
21、与在接收节点r2类似，接收节点r1处的对齐矩阵设计方法如下：
22、
23、由于从f1、f2零空间中选取一个基向量可以构成可以获得接收节点r2、r1处干扰信号对齐后空间信息num1、num2和时隙n的干扰信号对齐矩阵其中num1与num2又称为接收节点到中继的回传信息；
24、中继处发送信息的设计包括：在接收节点得到两个维度为1×1的回传信息num1、num2后，将num1和num2反馈至中继；又因为r≥m，中继处可以正确解码出发送节点在各个时隙传输的信号；由回传信息num1、num2以及中继在各个时隙解码的信号，我们可以构造如下方程：
25、
26、
27、已知通过解方程可以得到α1＝[x1 x2 … xm]和α2＝[z1 z2 … zm]，其中α1和α2中的字符是中继解码信号的系数，接下来设计中继发送的信息为：
28、
29、之后在第三阶段的时隙中将发送出去，接收节点1和接收节点2接收到的信号为：
30、
31、
32、表示从中继到接收节点rk(k∈{1,2})的信道矩阵的第l列；为了能够在接收节点r1处正确解码个期望信号，需要先从减去其中表示从中继到接收节点rk(k∈{1,2})的信道矩阵的第l列，以得到只包含期望信号的加性方程；结合接收节点r1在时隙1至接收到的期望方程就可以正确解码期望信号；
33、
34、为了能够在接收节点r2处正确解码个期望信号，需要先从减去其中以得到只包含期望信号的加性方程；结合接收节点r2在时隙至接收到的期望方程就可以正确解码期望信号；
35、
36、当r≥m＞n且n/(m-n)不为整数时，所述方法的第一阶段和第二阶段包含的时隙数均为在第一阶段中第一个发送节点t1发送针对接收节点r1的信号：
37、
38、第二个发送节点t2处于静默状态；则接收节点r1在时隙接收到的n×1维信号接收节点r2在时隙接收到的n×1维信号和中继在时隙接收到的r×1维信号分别为：
39、
40、其中为时隙n从发送端ti到接收节点rj的信道矩阵，为时隙n从发送端ti到中继的信道矩阵；是发送端ti在时隙n发送的信号，是中继在时隙n发送的信号；z[r](n)和z[j](n)是时隙n时在中继和接收节点rj处观察到噪声信号
41、在第二阶段中，第二个发送节点t2发送针对接收节点r2的信号：
42本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种新型的回溯干扰对齐方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的新型的回溯干扰对齐方法，其特征在于：所述方法应用的通信系统包括两个配备M根天线的发送节点、两个配备N根天线的接收节点和一个带有R根天线的中继；每个接收节点对应接收一个发送端传送的数据；中继工作在半双工模式下，能够在特定的时间上发送或接收信号；每个接收节点具有即时的本地信道状态信息，中继处具有来自接收节点的延时信道状态信息和发送信号的组合信息。
3.根据权利要求2所述的新型的回溯干扰对齐方法，其特征在于：当R≥M＞N且N/(M-N)为整数时，所述方法的第一阶段和第二阶段包含的时隙数均为
4.根据权利要求2所述的新型的回溯干扰对齐方法，其特征在于：当R≥M＞N且N/(M-N)不为整数时，所述方法的第一阶段和第二阶段包含的时隙数均为在第一阶段中第一个发送节点T1发送针对接收节点R1的信号：
【技术特征摘要】
1.一种新型的回溯干扰对齐方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的新型的回溯干扰对齐方法，其特征在于：所述方法应用的通信系统包括两个配备m根天线的发送节点、两个配备n根天线的接收节点和一个带有r根天线的中继；每个接收节点对应接收一个发送端传送的数据；中继工作在半双工模式下，能够在特定的时间上发送或接收信号；每个接收节点具有即时的本地信道状态信息，中继处具有来自接收节点的...
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