[发明专利]一种基于非正交多址接入技术的多用户中继传输方法

权利要求书

1.一种基于非正交多址接入技术的多用户中继传输方法，包括部署了N_B根天线的基站BS、部署了N_R根天线的中继站RS以及K个移动终端MS₁，MS₂，...，MS_K，其中每个移动终端各部署一根天线，基站的发射功率为P_B，中继站发射功率为P_R，第k个移动终端发射功率为P_U，k，k＝1，2，...，K，其特征在于：包括下列步骤：

(1)、在第一个时隙，根据移动终端的个数K将基站BS的发送信号分为K个数据流，基站BS和K个移动终端MS₁，MS₂，...，MS_K同时发送信号给中继站RS，设基站BS需要发送给中继站RS的数据符号为s_B，k，k＝1，2，...，K，K个移动终端需要发送给中继站的数据符号为s_U，k，k＝1，2，...，K，中继站RS接收来自基站BS和K个移动终端MS₁，MS₂，...，MS_K的叠加信号；

基站的发送信号记为：x_B＝G_BD_Bs_B，其中G_B为基站的发射预编码矩阵，所述预编码矩阵为：其中H_BR表示从基站到中继站的信道矩阵，H_UR表示从K个移动终端到中继站的信道矩阵，(·)⁺表示求伪逆；D_B为基站的功率分配矩阵，该矩阵为对角矩阵，其对角线上第k个元素值为其中P_B表示基站发射功率，g_B，k为基站发射预编码矩阵G_B的第k列向量，s_B＝[s_B，1，...，s_B，K]^T为K×1的数据符号向量，第k个移动终端MS_K的发送信号记为其中P_U，k表示移动终端发送功率，s_U，k表示移动终端需要发送给中继站的数据符号，则中继站接收到的叠加信号为y_R＝H_BRG_BD_Bs_B+H_URD_Us_U+n_R，其中H_BR表示从基站到中继站的信道矩阵，H_UR表示从K个移动终端到中继站的信道矩阵，D_U表示K个移动终端的发送功率矩阵，该矩阵为对角矩阵，其对角线上的第k个元素为s_U＝[s_U，1，...，s_U，K]T表示K个移动终端的发送信号向量，n_R表示中继站的高斯白噪声；

(2)、中继站对接收到的叠加信号进行线性均衡，再根据均衡后的信号检测来自基站的数据符号s_B，k，并得到其相应的估计值然后从均衡后的信号中移除来自基站的数据符号的估计值移除后得到的信号记为z_R，k，最后根据z_R，k检测来自第k个移动终端的数据符号s_U，k，并得到其相应的估计值

(3)、在第二个时隙，中继站RS将步骤(2)中得到的估计值和进行线性网络编码，然后将编码后的信号广播给基站BS和K个移动终端MS₁，MS₂，...，MS_K；

(4)、基站接收到广播信号，并对接收到的广播信号进行线性均衡，在第二个时隙结束时，基站根据均衡后的信号检测中继站的发送信号并得到其相应的信号估计值，将中继站的发送信号记为s_R，k，k＝1，2，...，K，则其相应的信号估计值为然后基站根据在第一个时隙的发送数据符号s_B，k进行异或运算估计来自移动终端的发送信号；同时，第k个移动终端根据接收到的广播信号来检测中继站的发送信号s_R，k，并得到其相应的估计值最后移动终端根据在第一个时隙的发送数据符号s_U，k进行异或运算估计来自基站的发送信号。