[发明专利]用于水声协作通信的UDIF协作策略及JMC-TED检测器

摘要

本发明涉及水声协作通信系统技术领域，具体的说是一种适于多用户系统、能够节省端到端延迟的用于水声协作通信的UDIF协作策略及JMC‑TED检测器，即使数据包之间存在干扰，源节点和中继节点的信号仍然可根据交织序列的不同提取出来，同时，该方案还可减少端到端延迟时间；本发明所述JMC‑TED检测器将联合实现多分支合并、Turbo均衡和多用户检测，由于源节点和中继节点使用了不同的交织序列，故接收到的信号不能直接合并，信号将在解交织处理后进行合并，合并系数基于各分支检测器的输出稳态均方误差(SMSE)得出，并在每次Turbo迭代处理时进行更新，本发明能自适应合并经由不同路径的多个接收信号，且不需要知道各节点间的CSI，更适用于实际的水声协作通信系统。

主权项

1.一种用于水声协作通信的UDIF协作策略，其特征在于假定中继节点位于源节点和目标节点之间，d_RD和分别表示S₁→R、R→D和S₁→D的距离，这些距离需满足和为了尽可能避免错误传播的问题，假设以确保S₁→R的信道具有较高的瞬时信噪比SNR；为了完成一个数据包的传输，UDIF需要两个阶段，过程如下：步骤1：广播阶段：源节点S₁将其信号广播到中继和目的节点D中，S₁的发送信号根据IDMA系统发射机生成，交织器I₁应与其他节点不同，在所提出的UDIF中，目的地和中继节点接收信号可以分别表示为(3)和(4)，其中，表示第k个源节点的发射功率，表示由S_k到节点j的水声信道的冲击响应，j∈{D,R}，v_j(t)表示加性高斯白噪声的采样，其均值为零和方差为j∈{D,R}；步骤2：中继阶段，中继节点接收到来自于S₁的信号后，首先对接收到的信号进行解码，而后，用IDMA发射机对发送数据进行重新处理，形成中继的发射信号，并立即将信号重传到目的节点D，令x_R(t)表示中继节点的发送信号，在目的节点端接收到的信号r_RD(t)可由下式给出：其中，h_iD(t)表示节点i到D的信道脉冲响应，i∈{R,S₁,S₂,…,S_K}，v_i(t)表示加性高斯白噪声的采样，其均值为零和方差为i∈{RD}，因此，在目的地节点接收到的信号可表示为：其中，v(t)表示加性高斯白噪声的采样，其均值为零和方差为σ²。