子載波的最小信道增益幾乎是相同的，在運(yùn)種情況下，再進(jìn)行最小最大中繼選擇 后，系統(tǒng)性能不能得到改善。
[0055] 進(jìn)一步的，固定子載波個(gè)數(shù)的JSSRS方法（Fix Number of Subcarriers based JSSRS，F(xiàn)NS-J)方法包括W下步驟：
[0056] 與FT-J類似，F(xiàn)NS-J首先進(jìn)行子載波抑制，然后在所有中繼中選擇一個(gè)信道條件最 好的中繼進(jìn)行信息傳輸;在子載波抑制之前，Si, S2需要確定抑制口限Ao;與FT-J不同的是， FNS-J需要Si, S2首先確定使用的子載波的個(gè)數(shù)Q，Q是常數(shù);根據(jù)常數(shù)Q來確定臨時(shí)抑制口限， 即Si,S2在所有K個(gè)子載波中選擇信道條件最好的Q個(gè)子載波來傳輸信息(0<Q ^K),把第誕子 的信道增益模制巧？作為臨時(shí)抑制口限，即為H巧列，對(duì)所有子載波進(jìn)行抑制操作：
[1，r吟非鴨1
[0057] 巧t'= -…，。，'' =1，2 (口） 0. r I巧';]|<|巧刊
[005引誠(chéng)=巧。褲，i (14)
[0059] 蠟!'=巧!X 誠(chéng)) (巧）
[0060] 域表示Si到中繼之間的子載波狀態(tài)，"r表示該子載波是活躍子載波；"0"表示該 子載波是抑制子載波；瑣!表示該子載波是否是"使用的子載波"，巧i=i表示該子載波是"使 用的子載波"，域;；!=〇表不該子載波被放棄不用；巧S表不經(jīng)過子載波抑制各子載波的信道 是否被使用；巧;i =誠(chéng)1表示"使用的子載波"信道被使用，邱=0表示抑制子載波的信道放 棄不用；
[0061] 在多址接入和廣播兩個(gè)時(shí)隙期間，Q固定不變，而抑制口限動(dòng)態(tài)變化;因此，同一個(gè) 中繼的兩個(gè)抑制口限|巧$^1|不相同；不同的中繼運(yùn)一口限值也不相同；最后在所有中繼中選 擇一個(gè)信道條件最好的中繼傳輸信息：
[0062] i?*=argimxImn|j i 5 (化）
[0063] R*表示選定的中繼，m表示第m個(gè)中繼，me {I，???《; i對(duì)應(yīng)兩個(gè)源節(jié)點(diǎn)，i e {I，2};k 表示第k個(gè)子載波，ke U，???!(}; 12表示FNS-J方法使用的子載波集合，與=巧趨i =1}; I巧就 表示從Si到Rm使用的子載波信道在第k個(gè)子載波上增益的模值。
[0064] FNS-J中，不論Q值是大還是小，每個(gè)中繼都要進(jìn)行子載波抑制，所W每個(gè)中繼使用 的子載波的最小的信道增益是不同的。在運(yùn)種情況下進(jìn)行中繼選擇，系統(tǒng)的性能得到明顯 改善。
[0065] 進(jìn)一步的，中繼物理層網(wǎng)絡(luò)編碼方法包括W下步驟：
[0066] 根據(jù)譯碼轉(zhuǎn)發(fā)方式，采用最大似然譯碼;選定的中繼首先要計(jì)算在多址接入時(shí)隙 Xi是 C,枯是d 的概率巧 i((;，.a>，對(duì)于 BPSK調(diào)制，cE{+l,-；L},dE{+l,-l}:
[007^ 其中，雖嗦示挪的估計(jì)值，O2表示噪聲方差;然后，選定的中繼接收到Si，S2發(fā)送 的信息4"，4"后對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編碼，用41>來表示聲1，聲1進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編碼后得到的信息，貝U 有：
[0073] 少1〇,礦巧叫，+1) +吃的 皆]w，-l) +戶坤 R- |i.礦巧,(+i.+i)+A"的(_1，_1)<巧|(+1，_1)+戶*,.的(_1，+1)
[0074] 43圣過BPSK調(diào)制后可W寫成X皆，選定的中繼再把Z豈廣播給Si,S2;第S步，Si,S2 接收選定的中繼廣播來的信息，用巧1表示；巧1均衡后的結(jié)果用1表示，
[0075] 則有；
[0076] 於!"=皆'1/端,] (19)
[0077] 如:]=巧1/姆！ (20)
[007引最后，Si，S2根據(jù)如下方法解調(diào)接收到的信息： 0，礦 M產(chǎn) < 0'
[0079] 嘩]=1，礦 4] S O
[0080] 媽]={。'礦 i;<〇 放） L 」[1，礦 會(huì) 0
[0081] 其中，譚1表示Si解調(diào)麟后的結(jié)果，i e {1，2};綜上，Si的接收信號(hào)4"、S2的接收信 號(hào)4"為：
[00的]4*】=4*，費(fèi)峨， C 23)
[008；3] 44=準(zhǔn)]@蹲 （24)。
[0084] 本發(fā)明研究了 PLNC-OFDM雙向多中繼系統(tǒng)中的聯(lián)合子載波抑制與中繼選擇(Jo int Subcarriers Su卵ression and Relay Selection，JSSRS)問題，實(shí)現(xiàn)了既降低系統(tǒng)誤比特 率又提高系統(tǒng)吞吐量的目標(biāo)。本發(fā)明核屯、思想即將子載波抑制技術(shù)應(yīng)用到CFDM雙向多中繼 系統(tǒng)中，結(jié)合中繼選擇技術(shù)，提出了兩種JSSRS方法：固定抑制口限的JSSRS(Fix化reshold based JSSRS,FT-J)和固定子載波個(gè)數(shù)的JSSRS(Fix Number of Subcarriers based JSSRS，F(xiàn)NS-J)dFT-J在一次雙向信息交換過程中采用固定的抑制口限進(jìn)行子載波抑制； FNS-J在一次雙向信息交換過程中保持抑制的子載波個(gè)數(shù)恒定不變，即活躍子載波個(gè)數(shù)恒 定不變而抑制口限動(dòng)態(tài)變化。
[0085] 本發(fā)明將子載波抑制技術(shù)和中繼選擇技術(shù)結(jié)合，提出FT-J和FNS-J兩種方法。與傳 統(tǒng)的子載波抑制相比，本發(fā)明提出的FT-J和FNS-J不僅進(jìn)一步提高系統(tǒng)的吞吐量性能還提 高系統(tǒng)誤比特率性能。在誤比特率性能方面，F(xiàn)T-J在抑制口限比較高時(shí)，增加中繼個(gè)數(shù)并不 能進(jìn)一步降低系統(tǒng)誤比特率;而FNS-J在使用的子載波個(gè)數(shù)比較少時(shí)，增加中繼個(gè)數(shù)仍然能 夠進(jìn)一步降低系統(tǒng)誤比特率。在吞吐量性能方面，隨著中繼個(gè)數(shù)的增多，F(xiàn)NS-J的吞吐量增 加，但不會(huì)超過使用的子載波個(gè)數(shù)Q;而FT-J的吞吐量隨著中繼個(gè)數(shù)增加不斷增加，在中繼 個(gè)數(shù)足夠多的情況下可W逼近系統(tǒng)的極限吞入量。
[0086] 綜上所述，與傳統(tǒng)的子載波抑制相比，本發(fā)明提出的FT-J和FNS-J不僅增強(qiáng)了系統(tǒng) 可靠性，而且提高了系統(tǒng)有效性。在系統(tǒng)可靠性和有效性方面FT-J和FNS-J各有優(yōu)勢(shì)。在實(shí) 際應(yīng)用場(chǎng)景中，使用哪種方法更合適，取決于系統(tǒng)的要求。當(dāng)系統(tǒng)要求較高的數(shù)據(jù)速率時(shí)， 可選用FT-J;當(dāng)系統(tǒng)的主要目標(biāo)是可靠性時(shí)，可選用FNS-J。
【附圖說明】
[0087] 圖1是本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)框圖。
[008引圖2是本發(fā)明的雙向OFDM多中繼系統(tǒng)示意圖。
[0089] 圖3是本發(fā)明的子載波抑制示意圖。
[0090] 圖4是本發(fā)明的FT-J和FNS-J的誤比特率性能圖Q = 55，A = 〇. 0758。
[0091] 圖5是本發(fā)明的FNS-J隨使用的子載波個(gè)數(shù)變化的誤比特率性能圖，SNR=IO地。
[0092] 圖6是本發(fā)明的FT-J隨抑制口限變化的誤比特率性能圖，SNR=IO地。
[0093] 圖7是本發(fā)明的FT-J和FNS-J隨中繼個(gè)數(shù)變化的誤比特率性能圖，SNR=IO地。
[0094] 圖8是本發(fā)明的FT-J和FNS-J的吞吐量性能圖，Q = 55，A = 〇. 0758。
[00M]圖9是本發(fā)明的FNS-J隨使用的子載波個(gè)數(shù)變化的吞吐量性能圖，SNR=IO地。
[0096] 圖10是本發(fā)明的FT-J隨抑制口限變化的吞吐量性能圖，SNR=IO地。
[0097] 圖11是本發(fā)明的FT-J和FNS-J隨中繼個(gè)數(shù)變化的吞吐量性能圖，SNR=IO地。
[0098] 下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步描述。
【具體實(shí)施方式】
[0099] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，W下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明 進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋本發(fā)明，并不用于 限定本發(fā)明。
[0100] 實(shí)施例1
[0101] 本基于化NC的雙向(FDM多中繼系統(tǒng)中的聯(lián)合子載波抑制與中繼選擇方法，包括W 下步驟：
[0102] 基于TDMA的雙向多中繼系統(tǒng)由N個(gè)中繼節(jié)點(diǎn){Ri，化，…Rn巧日兩個(gè)源節(jié)點(diǎn)Si，S2構(gòu)成， 所有節(jié)點(diǎn)均配備單根天線并工作在半雙工模式，如圖1所示。Si知道Si到每一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)之 間的信道狀態(tài)信息;S2知道S2到每一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)之間的信道狀態(tài)信息?；赥DMA的雙向多中 繼系統(tǒng)采用OFDM傳輸方式，子載波個(gè)數(shù)用K表示，子載波調(diào)制方式為BPSKdSi, S2到中繼節(jié)點(diǎn) 的信道是多徑瑞利衰落信道，用向量hi表示：
[0103] hi=&i[0],hi[l],...,hi|X-l]]Ti = l,2
[0104] 其中，句7]:lCA/(0,奇），/ = (U...，A-1，L表示路徑數(shù)。Si，S2到中繼節(jié)點(diǎn)的信道獨(dú)立 同分布，在第k個(gè)子載波上的頻域信道為出比]:
[0105] //肌=茲[/> 巧嚷 Z- = I,2
[0106] 每一次的信息交換可W分為兩個(gè)階段:多址接入階段和廣播階段。
[0107] 多址接入階段:首先，Si，S2在第k個(gè)子載波上分別需要發(fā)送信息4"，4";然后，信息 4"，半1經(jīng)過BPSK調(diào)制后可W表示成邱V巧1;最后，Si,S池信息邱1，雌發(fā)送給所有的中繼 節(jié)點(diǎn)。第m個(gè)中繼的第k個(gè)子載波上的接收信號(hào)可W表示為：
[0108] 蝶1=?卿 + 誠(chéng)畔1+?;
[0109] 巧:,1表示從Si到Rm之間多徑瑞利衰落信道在第k個(gè)子載波上的增益，me U ,-NKk e U，???!(}，ie {1,2}，且從Si,S2到中繼節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)到Si,S2的信道是相同的。麟1表示 加性高斯白噪聲。
[0110] 廣播階段:首先，Si, S2在所有中繼中選擇一個(gè)信道狀態(tài)最好的中繼;然后，選定的 中繼利用譯碼轉(zhuǎn)發(fā)的方式將接收到的信息廣播給Si, S2;最后，Si, S2接收到的信息可W表示 如下：
[0111]皆I=側(cè)媒 I+W"
[01" 譚]三蠟"化思+鄉(xiāng)]
[011引為表示中繼節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)編碼得到的信息端經(jīng)過BPSK調(diào)制后得到的信息，巧"表示 源節(jié)點(diǎn)Si接收到的信息，Afi表示加性高斯白噪聲，i E {1，2}。
[0114] 作為優(yōu)選方案，PLNC的雙向OFDM多中繼系統(tǒng)中的聯(lián)合子載波抑制與中繼選擇方法 中的子載波抑制特征在于：
[0115] 無線信道的多徑傳輸特性會(huì)導(dǎo)致頻率選擇性衰落。在OFDM雙向中繼系統(tǒng)中，信道 的頻率選擇性衰落會(huì)造成不同的子載波具有不同的信道增益。子載波抑制是僅利用信道條 件好的子載波傳輸信息，而信道條件差的子載波放棄不用。用卻表示抑制口限，當(dāng)子載波的 信道增益高于為時(shí)，我們定義該子載波為"活躍子載波"；反之，當(dāng)子載波的信道增益低于4 時(shí)，我們定義該子載