[发明专利]抗时隙删除的极化时隙ALOHA的发送与接收方法

权利要求书

1.一种抗时隙删除的极化时隙ALOHA的发送方法，所述方法应用于时隙删除信道下的时隙系统，包括：

与基站建立同步；

根据极化编码理论构造时间片子集；

在所述时间片子集上对数据包进行随机编码；

根据编码后的数据包生成待发送数据帧；

对所述待发送数据帧进行极化变换；以及

将变换后的所述待发送数据帧通过时隙删除信道发送至所述基站；

其中，所述与基站建立同步包括：

检测所述基站广播的时隙接入的信标信号；

在检测到所述信标信号时，根据所述信标信号对信道参数进行估值；

响应于确定数据包不需要拆分，时隙间隔不变，与所述基站建立时隙同步；

响应于确定数据包需要拆分，将每个所述时隙间隔均匀分为若干个时隙片，建立与所述基站时隙片同步；

采用极化编码方法构造所述时间片子集包括：

所述时间片子集包括时隙子集或时隙片子集；

响应于确定所述数据包不需要拆分，确定第一极化编码生成矩阵，并根据所述第一极化编码生成矩阵生成所述时隙子集；

响应于确定所述数据包需要拆分，拆分所述数据包得到k个数据分包，通过第二极化编码生成矩阵生成所述时隙片子集；

在所述时间片子集上对所述数据包进行随机编码包括：

响应于确定所述数据包不需要拆分，根据随机ALOHA接入的度分布确定重复编码次数，并从所述时隙子集中随机抽选时隙，作为发送数据包副本的位置；

响应于确定所述数据包需要拆分，拆分得到所述数据分包后，根据本地编码方案进行所述数据分包的本地纠错编码处理，处理后的所述数据分包选择所述时隙片子集中的时隙片作为发送该所述数据分包的位置。

2.根据权利要求1所述的发送方法，其中，所述第一极化编码生成矩阵为：

其中，N为用户端的总数，N＝2ⁿ，为对所述矩阵H₂进行n次克罗内克积；矩阵B为对进行行删除矩阵，所述矩阵B按照巴氏参数的大小降序排序；

所述根据所述第一极化编码生成矩阵生成所述时隙子集，包括：

计算所述第一极化编码矩阵的所述巴氏参数，并保留所述巴氏参数最小的前N*R_p行，得到所述时隙子集，其中，所述R_p为极化码率；

所述第二极化编码生成矩阵为：

其中，N′＝N×k，k＝2ⁱ，i为大于0的整数；

所述通过第二极化编码生成矩阵生成所述时隙片子集，包括：

计算并保留所述第二极化编码生成矩阵巴氏参数最小的前N’*R_p行，得到所述时隙片子集。

3.根据权利要求1所述的发送方法，其中，所述本地编码方案能够采用距离最大可分编码、线性分组码中的一种。

4.根据权利要求1所述的发送方法，其中，

所述根据编码后的数据包生成待发送数据帧包括：在未被选入所述时间片子集的时间片上填入全零数据包；将所述编码后的数据包与所述全零数据包合并，得到所述待发送数据帧；以及

所述对所述待发送数据帧进行极化变换包括：将所述待发送数据帧与对应的所述极化编码生成矩阵相乘，完成所述极化变换。

5.一种通过根据权利要求1所述的方法发送的数据的接收方法，包括：

对接收的数据进行译码，得到接收数据帧；

采用连续干扰消除算法恢复所述接收数据帧，得到用户端发送的数据包；

对所述用户端发送的数据包进行一致性校验；

响应于确定所述用户端发送的数据包通过一致性校验，确认接收所述用户端发送的数据包。