一种基于交织多址技术的多用户双向中继通信方法技术

本发明专利技术涉及一种基于交织多址技术的多用户双向中继通信方法，属于无线通信技术领域，分为两个阶段：第一阶段，采用不同的交织器来区分不同的用户对，发送交织后用户对信息序列到中继节点，中继节点对接收到的信息序列进行迭代的多用户检测译码，然后将用户对译码后得到的信息序列做异或运算，得到中间值；第二阶段，将异或运算后得到的中间值广播给用户对，两用户接收到中间值后，利用自己的信息序列同中间值进行异或运算，得到与之通信的对方用户信息序列，完成整个通信过程。本发明专利技术具有最大化的编码增益和信道容量；可以通过迭代多用户检测算法消除多接入干扰和多用户干扰，获得显著的性能增益等优点。

Multi user bidirectional relay communication method based on interleave multiple access technology

The invention relates to a method for interleaving multiple access technology, multi-user two-way relay based communication method, which belongs to the technical field of wireless communication, divided into two stages: the first stage, different interleavers are used for different users to send information to the user, the interleaved sequence to the relay node, multiuser detection and decoding relay node iteration of the received data sequence, then the user do XOR of the information sequence after decoding the received intermediate values; the second stage will be obtained between the XOR value after the broadcast to the users, two users receive the middle value, with intermediate values for XOR using their sequence information, get the other user information sequence and communications, complete the communication process. The invention has maximum coding gain and channel capacity, and can eliminate multiple access interference and multi-user interference through iterative multi-user detection algorithm, and obtain remarkable performance gain, etc..

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
１．一种基于交织多址技木的多用户双向中继通信方法，分为两个阶段：其特征在于，第一阶段，采用不同的交织器来区分不同的用户对，发送交织后用户对信息序列到中继节点，中继节点对接收到的信息序列进行迭代的多用户检测译码，然后将用户对译码后得到的信息序列做异或运算，得到中间值；具体包括以下步骤：（１）对于用户对中相互通信的两个用户的信息序列均经过扩频序列和相同的交织器后传输到中继节点；设第ｋ个用户对的用户为ｋ１和ｋ２，其中ｋ∈｛１，．．．，Ｋ｝，Ｋ为系统中的用户对数，取值范围为任意的正整数；用户ｋ１和ｋ２的信息序列分别为ｄｋ，１和ｄｋ，２，其中ｄｋ，１，ｄｋ，２的长度均为Ｎ，Ｎ的取值范围为任意的正整数；所有用户对具有相同的扩频序列ｓ，扩频序列ｓ的长度为Ｓ，Ｓ的取值范围为任意的正整数；经过扩频后的信息序列为ｃｋ，１和ｃｋ，２，长度均为Ｊ，Ｊ＝Ｎ×Ｓ，经过交织器后的信息序列为ｘｋ，１和ｘｋ，２，长度为Ｊ不变；将ｘｋ，１和ｘｋ，２发送给中继节点；（２）中继节点对接收到的经过扩频序列和交织器后的信息序列送入基本信号检测器，采用对数似然译码，得到用户ｋ１交织后信息序列的对数似然值Ｌ（ｘｋ，１）和用户ｋ２交织后信息序列的对数似然值Ｌ（ｘｋ，２）；（３）将步骤（２）得到的对数似然值Ｌ（ｘｋ，１）进行解交织，得到用户ｋ１扩频后信息序列的对数似然值Ｌ（ｃｋ，１），经过计算得到用户ｋ１信息序列的对数似然值Ｌ（ｄｋ，１）；同理，将步骤（２）得到的对数似然值Ｌ（ｘｋ，２）进行解交织，得到用户ｋ２扩频后信息序列的对数似然值Ｌ（ｃｋ，２），经过计算得到用户ｋ２信息序列的对数似然值Ｌ（ｄｋ，２）；（４）利用步骤（３）得到的Ｌ（ｃｋ，１）和Ｌ（ｄｋ，１）值计算用户ｋ１通过解扩器后的外部对数似然值Ｅｘｔ（ｃｋ，１），将Ｅｘｔ（ｃｋ，１）送入交织器得到用户ｋ１交织后信息序列的外部对数似然值Ｅｘｔ（ｘｋ，１）；同理，利用步骤（３）得到的Ｌ（ｃｋ，２）和Ｌ（ｄｋ，２）值计算用户ｋ２通过解扩器后的外部对数似然值Ｅｘｔ（ｃｋ，２），将Ｅｘｔ（ｃｋ，２）送入交织器得到用户ｋ２交织后信息序列的外部对数似然值Ｅｘｔ（ｘｋ，２）；（５）将步骤（４）得到的Ｅｘｔ（ｘｋ，１）送入基本信号检测器更新用户ｋ１信息序列的均值Ｅ（ｘｋ，１）和方差Ｖａｒ（ｘｋ，１）；同理，将步骤（４）得到的Ｅｘｔ（ｘｋ，２）送入基本信号检测器更新用户ｋ２信息序列的均值Ｅ（ｘｋ，２）和方差Ｖａｒ（ｘｋ，２），完成一次循环；转步骤（２）进行循环迭代操作；在完成预订好的循环迭代次数后，转步骤（６）；（６）解扩器输出用户ｋ１的估计信息序列和用户ｋ２的估计信息序列将和进行异或运算后得到中间值第二阶段，将异或运算后得到的中间值广播给用户对，用户对的两用户接收到中间值后，利用自己已有的信息序列同中间值进行异或运算，得到与之通信的对方用户信息序列，完成整个通信过程；具体包括以下步骤：（７）中继节点将步骤（６）中得到的加载到正交的扩频码字后广播至用户对ｋ；（８）用户ｋ１利用信息序列ｄｋ，１和接收到的进行异或运算，得到来自用户ｋ２的信息序列ｄｋ，２；同理，用户ｋ２利用信息序列ｄｋ，２和接收到的进行异或运算，得到来自用户ｋ１的信息序列ｄｋ，１。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：粟欣，胡莉丽，曾捷，犹园，刘昊朋，卢鑫，刘惜吾，程青燕，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11