一种联合网络-信道编码方法、设备及中继节点的制作方法
【专利摘要】本发明的实施例公开一种联合网络-信道编码方法、设备及中继节点，涉及通信【技术领域】，有利于提高信号转发效率，同时降低信号转发过程中的能量消耗。该方法包括：接收多个用户的信号序列并获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列；对所述多个估计序列进行交织，获取比特序列；根据所述比特序列生成转发信号序列；向目标节点发送所述转发信号序列，以便所述目标节点根据所述用户信号序列和所述转发信号序列进行联合网络信道迭代译码。本发明的实施例应用于无线多址接入中继网络的联合网络-信道编码。
【专利说明】一种联合网络-信道编码方法、设备及中继节点
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通信【技术领域】，尤其涉及一种联合网络-信道编码方法、设备及中继节点。
【背景技术】
[0002]中继协作通信技术通过探讨信号直接和中继信道进行传输，来获得传输分集，可有效抵抗多经衰落的影响。在获得传输分集的同时获得分集增益，中继协作通信还可以提高系统的吞吐率，降低用户的发送功率，减少小区间干扰，扩展网络的覆盖。
[0003]在中继协作通讯技术中，信息传输在经过源节点的编码打孔删余后，将编码后的信息调制信号广播发送至目的节点和中继节点，此时的中继节点接收源节点的信号并分别进行译码、循环冗余校验(CyclicRedundancy Check,简称CRC),编码后通过删余调制，中继节点将两个用户生成的信息序列采用逐一转发的策略转发至目的节点。
[0004]在实现上述中继节点转发用户数据的过程中，发明人发现当多个用户同时接入一个中继节点时，若采用逐一转发策略，会导致信号转发效率大幅度降低、且在信号转发中能量消耗大。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例提供一种联合网络-信道编码方法、设备及中继节点，有利于提高信号转发效率同时降低信号转发过程中的能量消耗。
[0006]为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案:
[0007]第一方面，提供一种联合网络-信道编码的方法，包括:
[0008]接收多个用户的信号序列并获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0009]对所述多个估计序列进行交织，获取比特序列；
[0010]根据所述比特序列生成转发信号序列；
[0011]向目标节点发送所述转发信号序列，以便所述目标节点根据所述用户信号序列和所述转发信号序列进行联合网络信道迭代译码。
[0012]在第一种可能实现的方式中，结合第一方面具体包括:所述将所述多个估计序列进行交织，获取比特序列包括:
[0013]将所述多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特序列，并将所述多个比特序列逐比特进行交替得到所述比特序列。
[0014]在第二种可能实现的方式中，结合第一种可能实现的方式所述将所述多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特序列，并将所述多个比特序列逐比特进行交替得到所述比特序列具体包括:
[0015]将所述多个估计序列中的比特分别按照新的排列方式进行排列；
[0016]将重新进行比特排列后的多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到所述比特序列。
[0017]在第三种可能的实现方式中，结合第一方面，所述将所述多个估计序列进行交织，获取比特序列包括:
[0018]将所述多个估计序列逐比特进行交替后交织得到所述比特序列。
[0019]在第四种可能实现的方式中，结合第三种可能实现的方式所述将所述多个估计序列逐比特进行交替后交织得到所述比特序列具体包括:
[0020]将所述多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到对应的估计序列；
[0021]将通过所述逐比特的方式进行交替排列后得到的对应的估计序列按照新的排列方式进行排列得到所述比特序列。
[0022]在第五种可能实现的方式中，结合第一方面，所述目标节点根据所述用户的信号序列和所述转发信号序列进行联合网络信道迭代译码包括:
[0023]将所述多个用户的信号序列分别与所述转发信号序列通过迭代译码得到所述多个用户的信号序列对应的多个后验对数似然比序列；
[0024]分别对所述多个后验对数似然比序列做硬判决得到对应的多个估计信息序列。
[0025]第二方面，提供一种联合网络-信道编码的设备，包括:
[0026]源信号编码单元，用于将用户的数据序列进行编码、删余和调制生成对应的用户的信号序列并发送至中继处理单元；
[0027]中继处理单元，用于:
[0028]接收多个用户的信号序列并获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0029]对所述多个估计序列进行交织，获取比特序列；
[0030]根据所述比特序列生成转发信号序列；
[0031]向作为目标节点的目标译码单元发送所述转发信号序列，以便所述目标节点根据所述用户的信号序列和所述转发信号序列进行联合网络信道迭代译码；
[0032]目标译码单元，用于将所述转发信号序列和所述多个用户的信号序列进行联合网络信道迭代译码，分别得到多个用户的估计信息序列，恢复出所述多个用户的数据序列。
[0033]在第一种可能的实现方式中，结合第二方面，所述中继处理单元具体用于:
[0034]将所述多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特序列，并将所述多个比特序列逐比特进行交替得到所述比特序列。
[0035]在第二种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，所述中继处理单元具体用于:
[0036]将所述多个估计序列中的比特分别按照新的排列方式进行排列；
[0037]将重新进行比特排列后的多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到所述比特序列。
[0038]在第三种可能的实现方式中，结合第二方面，所述中继处理单元具体还用于:
[0039]将所述多个估计序列逐比特进行交替后交织得到所述比特序列。
[0040]在第四种可能实现的方式中，结合第三种可能实现的方式，所述中继处理单元具体用于:
[0041]将所述多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到对应的估计序列；[0042]将通过所述逐比特的方式进行交替排列后得到的对应的估计序列按照新的排列方式进行排列得到所述比特序列。
[0043]在第五种可能实现的方式中，结合第二方面包括:
[0044]所述目标译码单元具体用于:
[0045]将所述多个用户的信号序列分别与所述转发信号序列通过迭代译码得到所述多个用户的信号序列对应的多个后验对数似然比序列；
[0046]分别对所述多个后验对数似然比序列做硬判决得到对应的多个估计信息序列。
[0047]第三方面，提供一种中继节点，包括:接收机、处理器和发射机；
[0048]所述接收机用于多个用户的信号序列；
[0049]所述处理器用于:
[0050]获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0051]对所述估计序列进行交织，获取比特序列；
[0052]根据所述比特序列生成转发信号序列；
[0053]所述发射机用于向目标节点发送所述转发信号序列，接收多个用户的信号序列并获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0054]对所述多个估计序列进行交织，获取比特序列；
[0055]根据所述比特序列生成转发信号序列；
[0056]向目标节点发送所述转发信号序列，以便所述目标节点根据所述用户信号序列和所述转发信号序列进行联合网络信道迭代译码。
[0057]所述目标节点根据所述用户的信号序列和所述转发信号序列进行联合网络信道迭代译码。
[0058]在第一种可能的实现方式中，结合第三方面，所述处理器还用于:将所述多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特序列，并将所述多个比特序列逐比特进行交替得到所述比特序列。
[0059]在第二种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，所述处理器具体用于:
[0060]将所述多个估计序列中的比特分别按照新的排列方式进行排列；
[0061]将重新进行比特排列后的多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到所述比特序列。
[0062]在第三种可能实现的方式中，结合第三方面，所述处理器还用于:
[0063]将所述多个估计序列逐比特进行交替后交织得到所述比特序列。
[0064]在第四种可能实现的方式中，结合第三种可能实现的方式，所述处理器具体用于:
[0065]将所述多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到对应的估计序列；
[0066]将通过所述逐比特的方式进行交替排列后得到的对应的估计序列按照新的排列方式进行排列得到所述比特序列。
[0067]本发明实施例提供的联合网络-信道编码的方法、设备及中继节点，能够通过对多个用户数据序列进行网络-信道联合编码及对应的联合迭代译码处理提高了信号转发的效率，同时降低信号转发中的能量消耗，改善了系统的性能。【专利附图】
【附图说明】
[0068]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0069]图1为本发明的实施例提供的一种联合网络-信道编码的方法的流程示意图；
[0070]图2为本发明的实施例提供的联合网络-信道编码的方法的一种编码效果仿真图；
[0071]图3为本发明的实施例提供的联合网络-信道编码的方法的另一种编码效果仿真图；
[0072]图4为本发明的实施例提供的联合网络-信道编码的方法的又一种编码效果仿真图；
[0073]图5为本发明的实施例提供的联合网络-信道编码的方法的再一种编码效果仿真图；
[0074]图6为本发明的实施例提供的一种联合网络-信道编码的设备结构示意图；
[0075]图7为本发明的实施例提供的一种中继节点结构示意图。
【具体实施方式】
[0076]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0077]本发明由中继节点接收并处理的多个用户的信号序列的多个估计序列，其中多个用户的信号序列的多个估计序列可以由至少两个源节点将接收的统计独立的用户的数据序列U1和U2 (本发明的实施例中以两个用户为例进行说明)，长度分别为K ;然后将U1和U2分别采用二维Turbo编码独立进行编码，得到编码序列C1和C2，长度分别为3 *k，这里Ci由Ui> Pil和Pi2构成，i e {1,2}, Pil和pi2为对用户Si的数据序列Ui进行二维Turbo编码得到的两个校验比特数据序列；最后对得到的编码序列cdP (:2进行删余调制后得到两个用户的信号序列X1和x2，中继节点接收到X1和X2加噪声后的信号序列记为和yK,2。本发明实施例提供的对信号序列记为和yK,2的处理方法具体为参照图1所示，提供的一种联合网络-信道编码的方法，包括以下流程:
[0078]101、中继节点接收多个用户的信号序列并获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列。
[0079]以两个用户的信号序列为例:
[0080]具体为联合网络-信道编码设备中的中继处理单元对两个用户的信号序列的接收信号yu和yK,2分别进行Turbo译码，得到对应的第一估计序列Λ,和第二估计序列迄，长度分别为K。
[0081 ] 102、中继节点对多个估计序列进行交织，获取比特序列。[0082]具体的，联合网络-信道编码设备中的中继处理单元将第一估计序列\和第二估计序列％分别进行循环冗余校验，经校验没有错误，则将两个估计序列分别进行交织，交织后得到比特序列，其中该比特序列长度为2.k。
[0083]这里的交织是指对多个估计序列最大限度的改变信息结构而不改变信息内容的方式，例如，一个估计序列包括4由4比特组成的消息分组，即每个消息分组中包含4比特的数据，把该估计序列中的4个相继的消息分组中的第I个比特取出来，并让这4个第I比特组成一个新的比特分组，称作第一帧，4个消息分组中的2?4比特，也作同样处理，然后
依次传送第I比特组成的帧，第2比特组成的帧，......；在传输期间，若帧2丢失，如果没
有交织，那就会丢失某一整个消息分组，但采用了交织，仅每个消息分组的第2比特丢失，再利用信道编码，全部分组中的消息仍能得以恢复。
[0084]可选的，步骤102为中继节点将多个估计序列的比特序列进行交替然后再交织。
[0085]该过程具体的包括:
[0086]a、将多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到对应的估计序列；
[0087]这里交替具体如下所述:
[0088]例如,3个长度为 N 的估计序列{a1; a2,..., aN_1； aN}, {b1； b2,..., bN_1； bN}和 Ic1,c2,..., cN_1; cN}，逐比特进行交替后得到长度为3N的估计序列{a1; b1； C1, a2, b2, c2，...，aN_1; bN_1; cN_1；aN, bN，cN}，当然同样适用于多个估计序列的交替，这里只是以3个为例进行说明。
[0089]b、将通过逐比特的方式进行交替排列后得到的对应的估计序列按照新的排列方式进行排列得到比特序列。
[0090]交织的过程可以参照步骤102，这里不在详述。
[0091]同样的以中继节点接收的两个用户的信号序列为例:则此时中继节点将第一估计序列&和第二估计序列4两个用户的信号序列逐比特进行交替，交替后的长度分别为2.k，然后进行交织，进而得到比特序列，长度为2.k。
[0092]或者，可选的，步骤102为中继节点将所述多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特列，并将所述多个比特序列逐比特进行交替得到所述比特序列。
[0093]该过程具体的包括:
[0094]a、将多个估计序列中的比特分别按照新的排列方式进行排列；
[0095]交织的过程可以参照步骤102，这里不在详述。
[0096]b、将重新进行比特排列后的多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到比特序列。
[0097]这里交替具体如下所述:
[0098]例如,重新进行比特排列后的3个估计序列为长度为N的估计序列{a1; a2,...,aN_1; aN}, {b1； b2,..., bN_1； bN}和 Ic1, c2,..., cN_1; cN},逐比特进行交替后得到长度为 3N 的估计序列{a1; b1； C1, a2, b2, c2,..., aN_1； bN_1； cN_1; aN, bN, cN},当然同样适用于多个估计序列的交替，这里只是以3个为例进行说明。
[0099]同样的以中继节点接收的两个用户的信号序列为例:则此时中继节点将第一估计序列 <和第二估计序列％分别进行单独交织然后进行交替，交替后得到比特序列长度为2.k的比特序列。[0100]103、根据比特序列生成转发信号序列。
[0101]中继节点将通过交织得到的比特序列逐比特进行交替作为编码器的输入序列，编码器输入序列长度为2.k，编码后得到的序列cK，长度为2.k，这里cK为通过中继节点的编码器输出校验序列Pk，与Pil和Pi2对应，I e {1，2}。对cK经删余调制后，得到转发信号序列χκ，目标节点接收到χκ加噪声后的转发信号序列记为yDK。
[0102]这里编码前可以通过调整进行编码的比特序列的比特数以及编码后输出的比特序列的比特数来调整信号传输效率，这里可以采用RSC(Recursive SystematicConvolutional Code，递归系统卷及码)编码器进行编码。通过以上过程对多个用户数据序列的处理可以减少中继节点信号转发过程中的附加校验比特数，提高了作为中继节点的中继处理单元信号转发效率，进而可以获得更好的频谱效率，节省信号转发的能量损耗。
[0103]对于每个用户Si(i e {1，2})，其数据序列Ui经由源信号编码单元的二维Turbo编码和中继节点的RSC编码，整体呈现为一个三维的Turbo码。通过源信号编码单元的二维Turbo编码提高中继节点的正确译码概率，从而提高中继节点参与协作的概率。通过中继的联合编码，提高中继节点的转发效率，同时获得更高的编码增益。
[0104]104、向目标节点发送转发信号序列，以便目标节点根据用户的信号序列和转发信号序列进行联合网络信道迭代译码。
[0105]本发明实施例提供的联合网络-信道编码的方法，能够通过在中继节点处对多个用户的数据序列进行网络-信道联合编码从而提高了信号转发的效率，同时降低信号转发中的能量消耗，改善了系统的性能。
[0106]进一步的，所述目标节点根据用户的信号序列和转发信号序列进行联合网络信道迭代译码具体包括:`
[0107]a、目标节点将多个用户的信号序列分别与转发信号序列通过迭代译码得到多个用户的信号序列对应的多个后验对数似然比序列。
[0108]b、目标节点分别对多个后验对数似然比序列做硬判决得到对应的多个估计信息序列。
[0109]目标节点根据两个用户的信号序列的接收信号e{1，2}，(其中两个用户信号序列的接收信号yrM和yD,2是对两个用户信号序列X1和X2加噪声后得到)以及转发信号序列的接收信号yDK进行联合网络-信道迭代译码，具体为通过5个并行的译码器分别将接收信号序列yD，i，i G {1,2}和yDR解调处理得到的对应似然比序列！^ \和1^(i ^ {1，2})，其中1\、(i ^ {1，2})为分别由fg号序列 yD，i，i G {I，2}和yDR计算的Ui,pn,pi2,ρκ中比特的对数似然比构成的似然比序列,Pil和pi2为对用户的数据序列Ui进行二维Turbo编码得到的两个校验比特数据序列，U1、Pil和Pi2构成对Ui编码后的编码序列Ci ;ρκ为中继节点的编码器输出的校验比特数据序列。经过迭代译码，最后得到用户的信号序列U1和U2的后验对数似然比序列L (U1)和L (U2)，并通过对后验对数似然比序列做最终硬判决，得到估计序列?,和圮。
[0110]由于译码过程中系统的对称性，所以以对yM和yDK迭代译码为例，具体为:目标节点接收用户的信号序列ι和转发信号序列yDK计算信号序列中比特序列中的比特的对数似然比构成的似然比序列。
[0111]对用户数据序列U1，其对应的三个译码器(这里三个译码器为软输入软输出(Soft-1n and Soft-Out，简称SISO)译码器)的外信息传递过程为:
[0112]Lf=Lf+Lf
3
[0113]Lf =^1 (Lf+Lf) 5
[0114]Lf =^2(Lf+Lf)
O
[0115]这里Lf、Lf和Lf表示对应于用户的数据序列U1的三个SISO译码器输出的外信息序列，即与SISO译码器输入无关的关于用户的数据序列U1的对数似然比序列；Lf、Lf和Lf表示三个SISO译码器输入的先验信息序列，即关于用户的数据序列U1的先验对数似然比序列。在每一轮迭代译码过程中，每一 SISO译码器的输入先验信息序列Lf ( i=l,2,3 )由前一轮迭代译码过程中另外两个SISO译码器的输出外信息序列V; (j =1，2，3，且j Φ i)变换得到。初次迭代译码过程中，每一 SISO译码的输入先验信息序列Lf ( i=l，23.)为零；^(.)，i e {1,2}表示交织变换，^(.)与源信号编码器中二维Turbo编码器中的交织器相对应，π2(.)与中继处理器中的交织器相对应。
[0116]经过几轮的迭代后，最终得到用户的数据序列U1的后验对数似然比序列为
[0117]L(U1) = LU) + Lf + Lf + Lf
[0118]依此做最终的硬判决，得到估计序列fi,。
[0119]由于系统的对称性，用户的数据序列U2依照此方法得出对应的估计序列fi2。
[0120]上述目标节点联合信道-网络译码过程是在中继节点处进行联合信道-网络编码后得到的，这样可实现快速译码，进而改善系统效率和性能。
[0121]具体的，对于每个用户Si(i e {1，2})，其数据序列Ui经由源信号编码单元的二维Turbo编码和中继处理单元的RSC编码，整体呈现为一个三维的Turbo码。通过源信号编码单元的二维Turbo编码提高中继节点的正确译码概率，从而提高中继节点参与协作的概率。通过中继的联合编码，提高中继节点的转发效率，同时获得更高的编码增益。
[0122]本发明根据计算机仿真对本发明提供的联合网络-信道联合编码的方法进行了校验，参照图2和图3或图4和图5所示，具体说明如下:
[0123]图2和图3分别针对中继节点译码有误和中继节点译码无误两种场景，其中给出了分布式Turbo码(Distributed Turbo Code,简称DTC)、基于4轮迭代译码的联合网络-Turbo码(Joint Network TurboCode (4),简称JNTC (4))及基于16轮迭代译码的联合网络-Turbo 码(Joint Network Turbo Code (16),简称 JNTC (16))的系统阶段工程(PhaseEngineering Report,简称PER)性能与源节点和中继节点上行链路信噪比(Signal NoiseRatio，简称SNR)的曲线。从图中可以看出本发明提出的联合网络-Turbo编码方案较分布式Turbo码有很大的性能增益。对中继节点译码无误场景，在PER为10_2时，本发明所提联合编码方案分别有4dB(4轮迭代译码)和5dB(16轮迭代译码)的性能增益。对于中继节点译码有误场景有类似性能增益。中继节点译码有误模型下，目标节点端性能略好于中继节点译码无误的模型，是因为本发明采用的是Turbo码，在中继节点位于源用户1/4位置时，作为源信号编码单元的源节点和中继节点上行链路信噪比比源节点和目标节点上行链路SNR高20多个dB，所以中继节点可以很高的概率正确译码，协作传输；又由于中继节点译码有误情况下，中继节点和目标节点的上行链路SNR比源和目的节点的上行链路SNR高4个多dB，所以最终性能要比无误情况好。[0124]图4和图5分别为中继节点译码有误和中继节点译码无误两种场景下分布式Turbo码、基于4轮迭代译码的联合网络-Turbo码JNTC (4)及基于16轮迭代译码的联合网络-Turbo码JNTC (16)的系统的误码率(Bit Error Rate，简称BER)性能与源节点和中继节点上行链路信噪比(Signal Noise Ratio，简称SNR)的曲线。本发明所提联合编码方案较分布式Turbo码方案有显著的性能增益。
[0125]综上仿真结果表明，与传统的分步式Turbo码相比，本方案可以获得分集度为2的增益，有效改善系统的误比特性能和误帧性能。
[0126]本发明实施例提供的联合网络-信道编码的方法，能够通过在中继节点处对多个用户的数据序列进行联合网络-信道联合编码及对应的联合迭代译码的处理，从而提高了信号转发的效率，同时降低信号转发中的能量消耗，改善了系统的性能。
[0127]本发明提供一种联合网络-信道编码的设备2，参照图6所示，包括源信号编码单元21，中继处理单元22和目标译码单元23，其中:
[0128]源信号编码单元21，用于将用户的数据序列生成对应的用户的信号序列并发送至中继处理单元；
[0129]中继处理单元22，作为中继节点用于:
[0130]接收多个用户的信号序列并获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0131 ] 对多个估计序列进行交织，获取比特序列；
[0132]根据比特序列生成转发信号序列；
[0133]向作为目标节点的目标译码单元发送转发信号序列；
[0134]目标译码单元23，用于将转发信号序列和多个用户的信号序列进行联合网络信道迭代译码。
[0135]在本实施例中，源信号编码单元21，可以作为源节点将用户的数据序列进行编码、删余和调制生成对应的用户的信号序列并发送至中继处理单元。
[0136]在本实施例中，目标译码单元23，可以将转发信号序列和多个用户的信号序列进行联合网络信道迭代译码，分别得到多个用户的估计信息序列，恢复出多个用户的数据序列。
[0137]本发明实施例提供的联合网络-信道编码的设备，能够通过对多个用户的数据序列进行联合网络-信道联合编码，从而提高了信号转发的效率，同时降低信号转发中的能量消耗，改善了系统的性能。
[0138]可选的，中继处理单元22具体用于:
[0139]接收多个用户的信号序列并获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0140]将多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特序列，并将多个比特序列逐比特进行交替得到比特序列；
[0141]根据比特序列生成转发信号序列；
[0142]向目标译码单元发送转发信号序列。
[0143]可选的，中继处理单元22具体用于:
[0144]接收多个用户的信号序列并获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0145]将多个估计序列中的比特分别按照新的排列方式进行排列；
[0146]将重新进行比特排列后的多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到比特序列；
[0147]根据比特序列生成转发信号序列；
[0148]向目标译码单元发送转发信号序列。
[0149]可选的，中继处理单元22具体用于:
[0150]接收多个用户的信号序列并获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0151]将多个估计序列逐比特进行交替后交织得到比特序列；
[0152]根据比特序列生成转发信号序列；
[0153]向目标译码单元发送转发信号序列。
[0154]可选的，中继处理单元22具体用于:
[0155]接收多个用户的信号序列并获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0156]将多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到对应的估计序列；
[0157]将通过逐比特的方式进行交替排列后得到的对应的估计序列按照新的排列方式进行排列得到比特序列；
[0158]根据比特序列生成转发信号序列；
[0159]向目标译码单元发送转发信号序列。
[0160]可选的，目标译码单元23具体用于，将多个用户的信号序列分别与转发信号序列通过迭代译码得到多个用户的信号序列对应的多个后验对数似然比序列；
[0161]分别对多个后验对数似然比序列做硬判决得到对应的多个估计信息序列，恢复出多个用户的数据序列。
[0162]本发明实施例提供的网络-信道编码的设备，能够通过中继节点对多个用户的数据序列进行联合网络-信道联合编码及对应的联合迭代译码的处理，从而提高了信号转发的效率，同时降低信号转发中的能量消耗，改善了系统的性能。
[0163]本发明提供一种中继节点3，用作上述实施例提供的联合网络-信道编码的设备的中继处理单元，参照图7所示，包括:接收机31、处理器32和发射机33 ；
[0164]所述接收机31用于多个用户的信号序列；
[0165]所述处理器32用于:
[0166]获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0167]对估计序列进行交织，获取比特序列；
[0168]根据比特序列生成转发信号序列；
[0169]发射机33用于向目标节点发送转发信号序列，以便目标节点根据用户的信号序列和转发信号序列进行联合网络信道迭代译码。
[0170]可选的，处理器32具体用于:
[0171]获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0172]将多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特序列，并将多个比特序列逐比特进行交替得到比特序列；
[0173]根据比特序列生成转发信号序列。
[0174]可选的，所述处理器32具体用于:
[0175]获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0176]将多个估计序列中的比特分别按照新的排列方式进行排列；[0177]将重新进行比特排列后的多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到比特序列；
[0178]根据比特序列生成转发信号序列。
[0179]可选的，处理器32具体用于:
[0180]获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0181]将多个估计序列逐比特进行交替后交织得到比特序列；
[0182]根据比特序列生成转发信号序列。
[0183]可选的，所述处理器32具体用于:
[0184]获取对应多个用户的信号序列的多个估计序列；
[0185]将多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到对应的估计序列；
[0186]将通过逐比特的方式进行交替排列后得到的对应的估计序列按照新的排列方式进行排列得到比特序列；
[0187]根据比特序列生成转发信号序列。
[0188]这里该中继节点还可以包括至少一个存储器34，其中处理器32、存储器34、接收机31和发射机33通过总线35连接并完成相互间的通信，该总线35可以是工业标准体系结构(Industry StandardArchitecture,简称为 ISA)总线、外部设备互连(PeripheralComponent,简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended IndustryStandardArchitecture，简称为EISA)总线等。该总线35可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中:
[0189]存储器34用于存储可执行程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。存储器34可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
[0190]处理器32可能是一个中央处理器(Central Processing Unit,简称为CPU),或者是特定集成电路(Application Specific IntegratedCircuit,简称为ASIC),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
[0191 ] 接收机31和发射机33可以为通用的通信接口，主要用于实现本实施例的装置之间的通信。处理器32通过读取存储器34中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序。
[0192]本发明实施例提供的中继节点，能够对多个用户数据序列的联合网络-信道编码及对应的联合迭代译码进行处理，从而提高了信号转发的效率，同时降低信号转发中的能
量消耗。
[0193]本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括:R0M、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0194]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种联合网络-信道编码的方法，其特征在于，包括: 接收多个用户的信号序列并获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列； 对所述多个估计序列进行交织，获取比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列； 向目标节点发送所述转发信号序列，以便所述目标节点根据所述用户信号序列和所述转发信号序列进行联合网络信道迭代译码。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述多个估计序列进行交织，获取比特序列包括: 将所述多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特列，并将所述多个比特序列逐比特进行交替得到所述比特序列。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特序列，并将所述多个比特序列逐比特进行交替得到所述比特序列具体包括: 将所述多个估计序列中的比特分别按照新的排列方式进行排列； 将重新进行比特排列后的多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到所述比特序列。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述多个估计序列进行交织，获取比特序列包括: 将所述多个估计序列逐比特进行交替后交织得到所述比特序列。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述多个估计序列逐比特进行交替后交织得到所述比特序列具体包括: 将所述多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到对应的估计序列； 将通过所述逐比特的方式进行交替排列后得到的对应的估计序列按照新的排列方式进行排列得到所述比特序列。
6.一种联合网络-信道编码的设备，其特征在于，包括源信号编码单元、中继处理单元、和目标译码单元，其中: 所述源信号编码单元，用于将多个用户的数据序列生成对应的多个用户的信号序列并发送至所述中继处理单元； 所述中继处理单元，用于: 接收所述多个用户的信号序列并获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列； 对所述多个估计序列进行交织，获取比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列； 向所述目标译码单元发送所述转发信号序列； 所述目标译码单元，用于将所述转发信号序列和所述多个用户的信号序列进行联合网络信道迭代译码。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述中继处理单元具体用于: 接收所述多个用户的信号序列并获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列；将所述多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特序列，并将所述多个比特序列逐比特进行交替得到所述比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列； 向所述目标译码单元发送所述转发信号序列。
8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述中继处理单元具体用于: 接收所述多个用户的信号序列并获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列； 将所述多个估计序列中的比特分别按照新的排列方式进行排列； 将重新进行比特排列后的多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到所述比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列； 向所述目标译码单元发送所述转发信号序列。
9.根据权利要求 6所述的设备，其特征在于，所述中继处理单元具体用于: 接收所述多个用户的信号序列并获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列； 将所述多个估计序列逐比特进行交替后交织得到所述比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列； 向所述目标译码单元发送所述转发信号序列。
10.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述中继处理单元具体用于: 接收所述多个用户的信号序列并获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列； 将所述多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到对应的估计序列； 将通过所述逐比特的方式进行交替排列后得到的对应的估计序列按照新的排列方式进行排列得到所述比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列； 向所述目标译码单元发送所述转发信号序列。
11.根据权利要求6至10任一项所述的设备，其特征在于，所述目标译码单元具体用于: 将所述多个用户的信号序列分别与所述转发信号序列通过迭代译码得到所述多个用户的信号序列对应的多个后验对数似然比序列； 分别对所述多个后验对数似然比序列做硬判决得到对应的多个估计信息序列，恢复出所述多个用户的数据序列。
12.—种中继节点，其特征在于，包括:接收机、处理器和发射机； 所述接收机用于多个用户的信号序列； 所述处理器用于: 获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列； 对所述估计序列进行交织，获取比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列； 所述发射机用于向目标节点发送所述转发信号序列，以便所述目标节点根据所述用户的信号序列和所述转发信号序列进行联合网络信道迭代译码。
13.根据权利要求12所述的中继节点，其特征在于，所述处理器具体用于: 获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列； 将所述多个估计序列分别进行单独交织后得到对应的多个比特序列，并将所述多个比特序列逐比特进行交替得到所述比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列。
14.根据权利要求12所述的中继节点，其特征在于，所述处理器具体用于: 获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列； 将所述多个估计序列中的比特分别按照新的排列方式进行排列； 将重新进行比特排列后的多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到所述比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列。
15.根据权利要求12所述的中继节点，其特征在于，所述处理器具体用于: 获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列； 将所述多个估计序列逐比特进行交替后交织得到所述比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列。
16.根据权利要求12所述的中继节点，其特征在于，所述处理器具体用于: 获取对应所述多个用户的信号序列的多个估计序列； 将所述多个估计序列按照逐比特的方式进行交替排列得到对应的估计序列； 将通过所述逐比特的方式进行交替排列后得到的对应的估计序列按照新的排列方式进行排列得到所述比特序列； 根据所述比特序列生成转发信号序列。
【文档编号】H04L25/03GK103731234SQ201210387332
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年10月12日 优先权日:2012年10月12日
【发明者】孙岳, 武丽琴, 李颖, 金莹, 魏岳军 申请人:华为技术有限公司, 西安电子科技大学