非正交多址中继系统复数域网络编码优化设计
2012-08-06蔡曦范平志陈庆春
蔡曦,范平志,陈庆春
(西南交通大学 信息编码与传输省重点实验室,四川 成都 610031)
1 引言
多址中继信道(MARC, multiple access relay channel)是指2个或2个以上的源节点在一个或多个中继节点的帮助下与目的节点通信的协作网络[1]。根据源节点的信息传输,MARC系统可以分为正交MARC和非正交MARC。正交MARC是指不同的源节点采用正交复用(频分、时分、码分等)的方法向中继和目的节点传输信息;非正交MARC是指不同的源节点在同一时刻向中继和目的节点传输信息。与正交复用相比,非正交传输方式能实现更高的系统吞吐率,但增加了接收节点的检测复杂度。
网络编码应用于 MARC系统时,中继节点采用网络编码技术将多个源节点的信息一起转发到目的节点,进一步提高了系统的吞吐率。近年来,网络编码技术在正交MARC[2~4]和非正交MARC[5~7]中的应用研究引起了人们的广泛重视。A Hatefi针对2个源节点非正交MARC系统采用异或算法实现网络编码,研究了联合物理层网络编码的信道编码方法[5]。对于用户数大于2的多用户中继网络来说,如果中继节点采用异或操作实现网络编码,则该系统不能达到满分集[8]。R Youssef研究了联合网络编码和信道编码在多源节点单中继非正交MARC系统下的应用方案[6],采用类似IDMA (interleave-division multiple access)译码器恢复非正交的源节点信息;T Wang研究了多源多中继非正交MARC的物理层复数域网络编码(CFNC, complex field network coding)[7],发送节点通过采用不同的复数域网络编码系数在信号星座图上区分不同的发送信号,接收节点利用最大似然检测算法恢复所有源节点信号。……
