[发明专利]无线分布式网络信道编码调制方法

说明书

技术领域

本发明涉及蜂窝移动网络技术，具体涉及适用于无线网络中多接入信道的分布式网络信道编码及调制方法。

背景技术

分布式编码作为一种特殊的信道编码协同通信网络开发模式，吸引了大量研究者的关注。分布式编码的构造理念已应用于传统的通道编码，如文献【B.Zhao and M.C.Valenti，“Distributed turbo codes：towards the capacity of the relay channel，”IEEE VTC’03-Fall，vol.1，pp.322-326，Oct.2003.】公开的分布式Turbo码、文献【S.Yiu，R.Schober and L. Lampe，“Distributed space-time block coding，”IEEE Trans.Commun.，vol.54，no.7，pp.1195-2006，Jul.2006.】公开的分布式空时码、文献【A.Chakrabarti，A.Baynast，A.Sabharwal and B.Aazhang，“Low density parity check codes for the relay channel，”IEEE JSAC，vol.25，no.2，pp.280-291，Feb.2007.】公开的分布式低密度奇偶校验(LDPC)码。实验结果表明，上述分布式编码方案可以提高点至点的无线通道传输的可靠性。

上述分布式编码方案是针对小规模的单播中继网络，信息是通过单/多跳无线中继网络，从单个源节点到单个目的地节点进行传输。例如在图1所示的场景下，一个源移动终端(MT)与其他移动终端(MT)合作，通过一个中继节点(RN)向基站(BS)传输数据。传递这种信息的传统方式是通过路由，中继节点简单的存储和转发接收到的数据包到目的地。

文献【R.Ahlswede，N.Cai，S.Y.R.Li，and R.W.Yeung，“Network Information Flow，”IEEE Trans.Inform.Theory，vol.46，no.4，pp.1204-1216，July 2000.】提出了一种网络编码(NC)方法来替代路由算法。在网络编码中，中继节点可以把从多个源移动终端收到的数据包进行编码。编码后的信息随后被发送到目的地。实验结果表明，与传统的路由算法相比，网络编码可提高网络容量和吞吐量。由于这种分布式网络通道码的研究设计(DNCC)理念最近才开始，许多在分布式编码的设计和实施过程中遇到的问题都还没有得到解决，并且误码率性能还不够理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线分布式网络信道编码调制方法，采用本发明方法可以显著提高误码率性能。

本发明的技术方案如下：

一种无线分布式网络信道编码调制方法，包括如下步骤：

1)源移动终端通过码率兼容的卷积编码器将信息包编码为传输码字，然后广播给中继节点和协作移动终端；

2)中继节点把接收到的来自源移动终端的信号波形和来自协作移动终端的信号波形，按照符号间隔分离，而后交替串联生成新的信号波形；

3)形成的新的信号波形通过在中继节点的解码器进行解调和译码，输出针对源移动终端和协作移动终端的联合编码器的估计码字；

4)所述估计码字先经过交织，然后被送入中继节点的递归系统卷积编码器进行网络编码并进行无记忆调制，然后被发送到基站；

5)基站接收到从中继节点发射的信号波形后，基站采用迭代译码算法进行解码，获得源移动终端的信息。

本发明的有益技术效果是：

本发明针对无线网络提出一种无线分布式网络信道编码调制方法，从分布式节点收到的信号在中继节点解码后所得到的数据先经过交织，然后再送到网络编码器，在目标节点的接收机采用迭代算法来解码。仿真结果表明，带有交织以及迭代译码算法的系统比无迭代译码系统的误码率性能有了非常的显著提高。

附图说明

图1是包括一个源移动终端，一个协作移动终端，一个中继节点及一个基站的上行传输系统框图。

图2是本发明的迭代解码算法框图。

图3是不同码率的采用迭代译码算法的交织分布式网络编码系统的EXIT图。

图4是交织分布式网络编码MSK调制系统的误码率性能仿真结果。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对发明做进一步说明。