本文中的實(shí)施例涉及無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)、在其中執(zhí)行的方法、計(jì)算機(jī)程序和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體。具體而言，本文中的實(shí)施例涉及處理到/來(lái)自通信裝置的用戶(hù)數(shù)據(jù)。

背景技術(shù)：

在典型的無(wú)線電通信網(wǎng)絡(luò)中，也稱(chēng)為移動(dòng)臺(tái)和/或用戶(hù)設(shè)備(UE)的通信裝置經(jīng)無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)與一個(gè)或多個(gè)核心網(wǎng)絡(luò)通信。RAN覆蓋分成小區(qū)區(qū)域的平坦區(qū)域，每個(gè)小區(qū)區(qū)域由例如無(wú)線電基站(RBS)的在一些網(wǎng)絡(luò)中也可例如稱(chēng)為“NodeB”或“eNodeB”的基站(BS)服務(wù)。小區(qū)是指在無(wú)線和無(wú)線電基站不并置的情況下由在基站站點(diǎn)或天線站點(diǎn)的無(wú)線電基站提供無(wú)線電覆蓋的地理區(qū)域。每個(gè)小區(qū)通過(guò)在小區(qū)中廣播的本地?zé)o線電區(qū)域內(nèi)的身份識(shí)別。在整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中唯一地識(shí)別小區(qū)的另一身份也在小區(qū)中廣播。一個(gè)基站可具有一個(gè)或更多個(gè)小區(qū)。小區(qū)可以是下行鏈路和/或上行鏈路小區(qū)?；就ㄟ^(guò)在無(wú)線電頻率上操作的空中接口與基站范圍內(nèi)的用戶(hù)設(shè)備進(jìn)行通信。

通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)是從第二代(2G)全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)演進(jìn)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)。UMTS地面無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)本質(zhì)上是為用戶(hù)設(shè)備使用寬帶碼分多址(WCDMA)和/或高速分組接入(HSPA)的RAN。在稱(chēng)為第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP)的論壇中，電信供應(yīng)商為第三代網(wǎng)絡(luò)和具體而言的UTRAN提議且達(dá)成了標(biāo)準(zhǔn)，并且研究增強(qiáng)數(shù)據(jù)率和無(wú)線電容量。在一些版本的RAN中，例如在UMTS中，幾個(gè)基站可例如通過(guò)陸線或微波連接到監(jiān)管和協(xié)調(diào)連接的多個(gè)基站的各種活動(dòng)的控制器節(jié)點(diǎn)，如無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)或基站控制器(BSC)。RNC一般連接到一個(gè)或更多個(gè)核心網(wǎng)絡(luò)。

用于演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)的規(guī)范已在第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP)內(nèi)完成，并且此工作在即將發(fā)行的3GPP版本中繼續(xù)。EPS包括也稱(chēng)為長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)無(wú)線電接入的演進(jìn)通用地面無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN)和也稱(chēng)為系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)演進(jìn)(SAE)核心網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)分組核心(EPC)。E-UTRAN/LTE是3GPP無(wú)線電接入技術(shù)的一種變型，其中，無(wú)線電基站節(jié)點(diǎn)直接連接到EPC核心網(wǎng)絡(luò)而不是連接到RNC。通常，在E-UTRAN/LTE中，RNC的功能分布在例如LTE中的eNodeB的無(wú)線電基站節(jié)點(diǎn)與核心網(wǎng)絡(luò)之間。這樣，EPS的無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)具有包括無(wú)線電基站節(jié)點(diǎn)而不向RNC報(bào)告的基本上“平坦的”體系結(jié)構(gòu)。

無(wú)線/蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)中的一個(gè)主要?jiǎng)恿κ浅S多其它方面外還提供增大的覆蓋范圍或更高的數(shù)據(jù)率，或兩者的組合。同時(shí)，構(gòu)建和維護(hù)系統(tǒng)的成本方面很重要，并且預(yù)計(jì)在將來(lái)甚至變得更重要。隨著數(shù)據(jù)率和/或通信距離的增大，增大的電池能耗問(wèn)題是另一個(gè)關(guān)注區(qū)域。無(wú)線通信系統(tǒng)的主要拓?fù)渲钡阶罱耆锤模ìF(xiàn)存三代蜂窩網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)存無(wú)線通信系統(tǒng)拓?fù)涞奶卣髟谟诜涓C體系結(jié)構(gòu)具有固定無(wú)線電基站和通信裝置，而固定無(wú)線電基站和通信裝置作為在網(wǎng)絡(luò)中一般在通信會(huì)話中涉及的僅有的傳送和接收實(shí)體。

一種在收到的信號(hào)中引入分集的方式是利用在傳送器使用多個(gè)天線時(shí)提供的空間分集，其中在傳送器可能使用一個(gè)或更多個(gè)天線。多個(gè)天線的使用提供了相對(duì)于單天線系統(tǒng)相當(dāng)大的分集和復(fù)用增益，因此，相對(duì)于單輸入單輸出(SISO)系統(tǒng)，多輸入多輸出(MIMO)無(wú)線系統(tǒng)能夠改進(jìn)鏈路可靠性和譜效率。提供宏分集的另一種方法是諸如分布式天線系統(tǒng)(DAS)或協(xié)作式中繼系統(tǒng)的也稱(chēng)為分布式系統(tǒng)的中繼系統(tǒng)。

中繼系統(tǒng)是通過(guò)中繼節(jié)點(diǎn)補(bǔ)充的常規(guī)無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)。中繼節(jié)點(diǎn)以無(wú)線方式與例如基站(BS)、另一中繼節(jié)點(diǎn)或用戶(hù)設(shè)備(UE)的其它網(wǎng)絡(luò)元素進(jìn)行通信。

協(xié)作式中繼系統(tǒng)是其中發(fā)送到預(yù)期目的地的信息通過(guò)各種路由輸送并且在目的地組合的中繼系統(tǒng)。每個(gè)路由可包括利用中繼節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或更多個(gè)跳。另外，目的地節(jié)點(diǎn)可接收來(lái)自源的直接信號(hào)。協(xié)作式中繼系統(tǒng)可基于期望參數(shù)被劃分成許多類(lèi)別。例如，在中繼站轉(zhuǎn)發(fā)和編碼信號(hào)的方式可被分類(lèi)成兩個(gè)類(lèi)別：放大并轉(zhuǎn)發(fā)(amplify-and-forward)，以及解碼并轉(zhuǎn)發(fā)(decode-and-forward)。如其名稱(chēng)所示，在放大并轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)中，中繼節(jié)點(diǎn)只是放大和轉(zhuǎn)發(fā)收到的信號(hào)。在解碼并轉(zhuǎn)發(fā)情況下，中繼節(jié)點(diǎn)將信號(hào)解調(diào)和解碼，之后進(jìn)行重新編碼和重新傳送。上面提及的當(dāng)前的通信網(wǎng)絡(luò)共享相同的基本操作原則：從一個(gè)源O₁發(fā)送到目的地D的信息或分組的傳輸獨(dú)立于從另一源O₂發(fā)送到相同目的地D的其它信息。路由器、轉(zhuǎn)發(fā)器或中繼器只是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到目的地D。與那些通信網(wǎng)絡(luò)不同，網(wǎng)絡(luò)編碼(NC)是連網(wǎng)的新領(lǐng)域，其中，在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)(例如在中間節(jié)點(diǎn)N)操縱數(shù)據(jù)，以改進(jìn)吞吐量、延遲和魯棒性。具體而言，NC允許節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)而將幾個(gè)輸入分組重新組合成一個(gè)或幾個(gè)輸出分組。在也可稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)編碼節(jié)點(diǎn)的中間節(jié)點(diǎn)N，能夠?qū)υ诰W(wǎng)絡(luò)編碼節(jié)點(diǎn)存在的分組執(zhí)行某一線性編碼，并且可為不同接收人廣播結(jié)果編碼分組而不是單獨(dú)傳送每個(gè)分組。

網(wǎng)絡(luò)編碼的領(lǐng)域最早由Ahlswede等人在[ACLY00]中介紹。在Ahlswede所述中，網(wǎng)絡(luò)編碼被介紹為允許中間節(jié)點(diǎn)對(duì)它們接收的分組執(zhí)行例如編碼的某種處理以獲得吞吐量增益的方法。在[LYC03]中，作者顯示線性網(wǎng)絡(luò)編碼足以在有線網(wǎng)絡(luò)中的源-目的地對(duì)之間實(shí)現(xiàn)最大下限。Ho等人擴(kuò)展了此結(jié)果，并且在[HKM⁺03]中顯示分組的隨機(jī)線性組合足以實(shí)現(xiàn)用于多播業(yè)務(wù)的容量。另外，這些工作主要針對(duì)有線網(wǎng)絡(luò)。不過(guò)，研究者很快認(rèn)識(shí)到無(wú)線媒體的廣播屬性使其成為用于應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼的自然環(huán)境。

直至2006年，僅很少的著作[WCK05,CKL06]迄今為止考慮了用于無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)編碼解決方案。自那時(shí)起，應(yīng)用NC到無(wú)線通信的許多著作變得豐富起來(lái)，特別是在多址中繼信道(MARC)、雙向中繼和多播傳送的情形中。使用NC時(shí)，它能夠單獨(dú)部署或者與信道編碼聯(lián)合部署。雖然單獨(dú)網(wǎng)絡(luò)信道編碼(SNCC)方案一直被最普遍采用[AB10]，但人們一直在考慮和研究聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)信道編碼(JNCC)。結(jié)果顯示，在[HSO05,HD06,Hau08]中的JNCC更有效地利用中繼傳送作為另外的冗余，并且不僅僅是獲得分集增益，特別是在MARC情形的情況下。最后，Du To等人的[TC10]最近提議將聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)信道編碼擴(kuò)展到雙向中繼情形。

現(xiàn)有解決方案有關(guān)的問(wèn)題

在例如MARC方案的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)編碼方案如圖1[WK07]所示在中繼節(jié)點(diǎn)組合協(xié)作通信裝置的信號(hào)。在圖1中，兩個(gè)通信裝置通過(guò)中繼節(jié)點(diǎn)(RN)進(jìn)行協(xié)作。獲得此種網(wǎng)絡(luò)編碼的最佳效果是采用使用JNCC[HD06,Hau08]或低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)代碼[CHZK09]的聯(lián)合檢測(cè)。這要求更復(fù)雜的解碼器結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行迭代解碼，并且依賴(lài)在接收器的解碼器之間交換軟信息。除解碼操作過(guò)于復(fù)雜外，由于在解碼器之間使用軟信息，它易于發(fā)生錯(cuò)誤傳播。協(xié)作通信裝置采用卷積碼時(shí)，最佳解碼器是基于組合信道網(wǎng)絡(luò)編碼方案的Viterbi解碼器。

在MRC方案中，在BS接收三個(gè)正交編碼字，兩個(gè)直接來(lái)自通信裝置，一個(gè)來(lái)自中繼節(jié)點(diǎn)。通過(guò)一起考慮三個(gè)收到的編碼字，我們能夠?qū)⒔M合的卷積碼和網(wǎng)絡(luò)編碼視為狀態(tài)總數(shù)為ν₁×ν₂的增強(qiáng)卷積碼，其中，ν_i是通信裝置i使用的卷積碼的狀態(tài)的數(shù)量[BSO12]。因此，通過(guò)使用這三個(gè)收到的編碼字，在BS的解碼器能夠應(yīng)用單個(gè)Viterbi算法將兩個(gè)協(xié)作通信裝置的信息解碼。因此，解碼器將認(rèn)為編碼器的輸出由例如c⁽¹⁾、c⁽²⁾和c的三個(gè)編碼的序列組成，而不是將每個(gè)編碼的序列分別解碼。這產(chǎn)生了應(yīng)用到構(gòu)成或復(fù)合編碼器的信道網(wǎng)絡(luò)解碼。例如，如果通信裝置i采用卷積碼，速率R_i＝k_i/n_i，并且狀態(tài)的總數(shù)為ν_i，其中，k_i是信息比特的長(zhǎng)度，即，在編碼器的輸入，并且n_i是編碼的塊長(zhǎng)度的大小，即，編碼器的輸出，則在基站接收器看到的將在中繼節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)操作和在通信裝置的編碼操作考慮在內(nèi)的等效代碼是速率為

并且狀態(tài)的總數(shù)為ν₁×ν₂的卷積碼。因此，具有網(wǎng)絡(luò)編碼的常規(guī)MARC的聯(lián)合解碼器的復(fù)雜性隨著協(xié)作通信裝置的數(shù)量而呈指數(shù)性增大，而其自由漢明距離是單獨(dú)用戶(hù)信道代碼的漢明距離的兩倍，這對(duì)于有相同約束長(zhǎng)度的卷積碼可能不是最佳的。

例如，如果在通信裝置的信道編碼器是如在具有輸入比特流b⁽ⁱ⁾和輸出編碼的序列的圖2a所示，約束長(zhǎng)度K＝3的卷積編碼器，則JNCC的等效編碼器是如圖2b所示速率2/6 16態(tài)卷積碼，其中，輸入流b⁽¹⁾、b⁽²⁾被聯(lián)合編碼成編碼的序列c₁、c₂。要驗(yàn)證此編碼器的自由漢明距離d_free＝10。

具有網(wǎng)絡(luò)編碼的常規(guī)MARC的另一限制是難以組合通信裝置和不同數(shù)據(jù)率，并且協(xié)作通信裝置也需要靠近相同中繼節(jié)點(diǎn)，這是因?yàn)槿绻粋€(gè)或兩個(gè)通信裝置遠(yuǎn)離協(xié)作中繼節(jié)點(diǎn)，則中繼節(jié)點(diǎn)將不能聽(tīng)到通信裝置，并且協(xié)作將不可能進(jìn)行。在常規(guī)MARC中，通信裝置通過(guò)相同中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行協(xié)作。這將協(xié)作限制在小區(qū)內(nèi)。此外，在應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼和轉(zhuǎn)發(fā)獲得的消息到最終目的地前，中繼節(jié)點(diǎn)需要將不同協(xié)作通信裝置的消息解碼。這對(duì)能夠協(xié)作的可能通信裝置設(shè)置了限制。換而言之，協(xié)作通信裝置需要與用于MARC方案的相同中繼節(jié)點(diǎn)鄰近，以便適當(dāng)?shù)夭僮骱吞峁┛赡茉鲆?。這使得解決方案不靈活，只在某些情況下顯示使用中繼節(jié)點(diǎn)，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的性能得以改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文中實(shí)施例的目的是在使用諸如固定中繼節(jié)點(diǎn)的中繼節(jié)點(diǎn)時(shí)，提供改進(jìn)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的性能的機(jī)制。

該目的可通過(guò)提供以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn)：所述方法由中繼節(jié)點(diǎn)執(zhí)行，用于將用戶(hù)數(shù)據(jù)從一個(gè)或更多個(gè)通信裝置向無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)中繼和/或從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)向一個(gè)或更多個(gè)通信裝置中繼。中繼節(jié)點(diǎn)接收分別來(lái)自第一通信裝置和第二通信裝置或來(lái)自無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流包括在第一時(shí)隙中和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流包括在第二時(shí)隙中。中繼節(jié)點(diǎn)在收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼以變成網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流，和/或中繼節(jié)點(diǎn)在收到的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼以變成網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。中繼節(jié)點(diǎn)還在第三時(shí)隙中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)或第一通信裝置，和/或中繼節(jié)點(diǎn)在第三時(shí)隙中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)或第二通信裝置，其中網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流相對(duì)于彼此以正交方式轉(zhuǎn)發(fā)。

該目的可通過(guò)以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn)：所述方法由無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)執(zhí)行，用于將來(lái)自無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中第一通信裝置和第二通信裝置的用戶(hù)數(shù)據(jù)解碼。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)接收來(lái)自第一通信裝置的在第一時(shí)隙中的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自第二通信裝置的在第二時(shí)隙中的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自一個(gè)或更多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)的在第三時(shí)隙中的網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和在第三時(shí)隙中的網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流相對(duì)于彼此正交。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)分別將來(lái)自第一和第三時(shí)隙的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和來(lái)自第二和第三時(shí)隙的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼。

此外，本文中提供了用于執(zhí)行本文中的方法的中繼節(jié)點(diǎn)和無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)。因此，該目的通過(guò)提供中繼節(jié)點(diǎn)而得以實(shí)現(xiàn)：所述中繼節(jié)點(diǎn)用于將用戶(hù)數(shù)據(jù)從一個(gè)或更多個(gè)通信裝置向無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)中繼和/或從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)向一個(gè)或更多個(gè)通信裝置中繼。中繼節(jié)點(diǎn)配置成接收分別來(lái)自第一通信裝置和第二通信裝置或來(lái)自無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流包括在第一時(shí)隙中和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流包括在第二時(shí)隙中。中繼節(jié)點(diǎn)還配置成在收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼以變成網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流，和/或在收到的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼以變成網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。此外，中繼節(jié)點(diǎn)配置成在第三時(shí)隙中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)或第一通信裝置和/或在第三時(shí)隙中將第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)或第二通信裝置。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流相對(duì)于彼此以正交方式轉(zhuǎn)發(fā)。

該目的還通過(guò)提供用于將來(lái)自無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中第一通信裝置和第二通信裝置的用戶(hù)數(shù)據(jù)解碼的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)而得以實(shí)現(xiàn)。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)配置成接收來(lái)自第一通信裝置的在第一時(shí)隙中的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自第二通信裝置的在第二時(shí)隙中的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自一個(gè)或更多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)的在第三時(shí)隙中的網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和在第三時(shí)隙中的網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流相對(duì)于彼此正交。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)還配置成分別將來(lái)自第一和第三時(shí)隙的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和來(lái)自第二和第三時(shí)隙的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼。

本文中的實(shí)施例還提供包括指令的計(jì)算機(jī)程序，指令在至少一個(gè)處理器上執(zhí)行時(shí)，促使該至少一個(gè)處理器執(zhí)行根據(jù)本文中的實(shí)施例方法。此外，本文中的實(shí)施例提供其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體，計(jì)算機(jī)程序包括指令，指令在至少一個(gè)處理器上執(zhí)行時(shí)，促使該至少一個(gè)處理器執(zhí)行根據(jù)本文中的實(shí)施例方法。

提議的方法公開(kāi)用于諸如上行鏈路多地址中繼信道(MARC)的上行鏈路中繼信道，并且也用于例如下行鏈路廣播中繼信道的下行鏈路中繼信道的新協(xié)作過(guò)程。提議的方案考慮在中繼節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)編碼。網(wǎng)絡(luò)編碼的想法是單獨(dú)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼到每個(gè)用戶(hù)數(shù)據(jù)流。因此，中繼節(jié)點(diǎn)對(duì)每個(gè)用戶(hù)數(shù)據(jù)流單獨(dú)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼，并且以正交方式轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)編碼的用戶(hù)數(shù)據(jù)流或信號(hào)，并且在不同通信裝置的用戶(hù)數(shù)據(jù)流之間不存在相關(guān)性。此過(guò)程允許兩個(gè)通信裝置利用在中繼節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)編碼而不增大在無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)或通信節(jié)點(diǎn)的接收器的復(fù)雜性。因此，在無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)或通信裝置的收到信號(hào)是正交的，并且每個(gè)用戶(hù)數(shù)據(jù)被分別解碼，并且避免聯(lián)合的多用戶(hù)檢測(cè)。網(wǎng)絡(luò)編碼也可與單獨(dú)的通信裝置的卷積信道碼很好地組合，并且允許為給定卷積信道碼設(shè)計(jì)最佳網(wǎng)絡(luò)代碼。

附圖說(shuō)明

圖1：具有基于XOR網(wǎng)絡(luò)編碼的常規(guī)MARC方案。c_i是傳送的比特，并且s_i＝M(c_i)是調(diào)制的符號(hào)，M(·)表示二進(jìn)制調(diào)制算子。

圖2a：在通信裝置卷積編碼器的示例，約束長(zhǎng)度K＝3，自由漢明距離5及生成器矩陣(5,7)。

圖2b：通信裝置的單獨(dú)信道代碼如圖2a中給出的時(shí)，用于MARC的聯(lián)合信道網(wǎng)絡(luò)編碼方案的等效編碼器。

圖3a：示出根據(jù)本文中的實(shí)施例的無(wú)線電通信網(wǎng)絡(luò)的示意圖。

圖3b：根據(jù)本文中的實(shí)施例的組合流程圖和信令方案。

圖3c：根據(jù)本文中的實(shí)施例的組合流程圖和信令方案。

圖4：具有新用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)編碼結(jié)構(gòu)的MARC方案。s_j⁽ⁱ⁾＝Μ(c_j⁽ⁱ⁾)；i，j＝1，2，并且i＝1，2，Μ(^.)表示二進(jìn)制調(diào)制映射算子。

圖5：圖2a的卷積編碼器的格式圖。

圖6：在α＝1，并且β＝1時(shí)，用于通信裝置i的聯(lián)合信道網(wǎng)絡(luò)編碼的編碼器。

圖7：在α＝1，并且β＝1時(shí)，用于通信裝置i的聯(lián)合信道網(wǎng)絡(luò)編碼的格式圖。

圖8：在α＝0，并且β＝1時(shí)，用于通信裝置i的聯(lián)合信道網(wǎng)絡(luò)編碼的編碼器。

圖9：在α＝0，并且β＝1時(shí)，用于通信裝置i的聯(lián)合信道網(wǎng)絡(luò)編碼的格式圖。

圖10：在γ₂＝101-γ₁時(shí)，隨γ₁變化，在用于常規(guī)和新提議的用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)編碼的瑞利衰落信道下具有網(wǎng)絡(luò)編碼的MARC方案的性能。瑞利基站SNR為γ₃＝15dB，并且兩個(gè)用戶(hù)均采用相干4QAM。

圖11：在用戶(hù)卷積碼為速率1/2 4態(tài)代碼時(shí)，在瑞利衰落信道下具有用于用戶(hù)1的提議用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)編碼方案的MARC方案的性能。三個(gè)鏈路具有不同平均收到SNR，γ₁＝5dB，并且γ₃＝10dB。

圖12：在多址中繼信道中提議的用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)編碼方案的操作。

圖13：傳送流程圖。

圖14：示出根據(jù)本文中的實(shí)施例的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)的框圖。

圖15顯示根據(jù)本文中的實(shí)施例在中繼節(jié)點(diǎn)中的方法的流程圖。

圖16顯示根據(jù)本文中的實(shí)施例在無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)中的方法的流程圖。

圖17顯示示出根據(jù)本文中的實(shí)施例的中繼節(jié)點(diǎn)的框圖。

圖18顯示示出根據(jù)本文中的實(shí)施例的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)的框圖。

具體實(shí)施方式

本文中的實(shí)施例一般涉及無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。圖3a是示出無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1的示意圖。無(wú)線通信峁包括一個(gè)或更多個(gè)RAN和一個(gè)或更多個(gè)CN。無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1可使用多個(gè)不同技術(shù)，如長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)、LTE-Advanced、寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)/GSM演進(jìn)型增強(qiáng)數(shù)據(jù)率(GSM/EDGE)、微波接入全球互操作性(WiMax)或超移動(dòng)寬帶(UMB)，此處只提及了幾個(gè)可能實(shí)現(xiàn)。無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1在本文中為例示為L(zhǎng)TE網(wǎng)絡(luò)。

在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1中，諸如移動(dòng)臺(tái)、用戶(hù)設(shè)備和/或無(wú)線終端的第一通信裝置10和/或第二通信裝置11經(jīng)無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)與一個(gè)或更多個(gè)核心網(wǎng)絡(luò)(CN)進(jìn)行通信。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是，“通信裝置”是非限制性術(shù)語(yǔ)，它表示任何終端、無(wú)線終端、用戶(hù)設(shè)備、機(jī)器類(lèi)型通信(MTC)裝置、裝置到裝置(D2D)終端或節(jié)點(diǎn)，例如，個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、膝上型計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、傳感器、中繼、移動(dòng)平板電腦或甚至在小區(qū)內(nèi)進(jìn)行通信的小型基站。

無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1覆蓋分成多個(gè)小區(qū)的某個(gè)地理區(qū)域，例如，無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12服務(wù)的小區(qū)。例如取決于使用的無(wú)線電接入技術(shù)和術(shù)語(yǔ)，無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12也可稱(chēng)為無(wú)線電基站和例如NodeB、演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B(eNB、eNode B)、基站收發(fā)信臺(tái)、接入點(diǎn)基站、基站路由器、接入點(diǎn)、Wi-Fi接入點(diǎn)或能夠與無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12服務(wù)的小區(qū)內(nèi)通信裝置進(jìn)行通信的任何其它網(wǎng)絡(luò)單元。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12可服務(wù)于一個(gè)或更多個(gè)小區(qū)。

小區(qū)是指由在例如基站站點(diǎn)或在遠(yuǎn)程位置的遠(yuǎn)程無(wú)線電單元(RRU)中的無(wú)線電設(shè)備提供無(wú)線電覆蓋的地理區(qū)域。小區(qū)定義也可包含用于傳送的頻帶和無(wú)線電接入技術(shù)，這意味著兩個(gè)不同小區(qū)可覆蓋相同地理區(qū)域但使用不同頻帶。每個(gè)小區(qū)通過(guò)在小區(qū)中廣播的本地?zé)o線電區(qū)域內(nèi)的身份識(shí)別。在整個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1中唯一地識(shí)別小區(qū)的另一身份也在小區(qū)中廣播。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12通過(guò)在射頻上操作的空中或無(wú)線電接口與無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12范圍內(nèi)的通信裝置10、11進(jìn)行通信。通信裝置在上行鏈路(UL)傳送中通過(guò)無(wú)線電接口將數(shù)據(jù)傳送到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12，并且無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12在下行鏈路(DL)傳送中通過(guò)空中或無(wú)線電接口將數(shù)據(jù)傳送到通信裝置10、11。

此外，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1包括也稱(chēng)為第一中繼節(jié)點(diǎn)的中繼節(jié)點(diǎn)13。中繼節(jié)點(diǎn)13是配置成將傳送從無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12轉(zhuǎn)發(fā)到通信裝置10、11和/或從通信裝置10、11轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12，擴(kuò)展或者改進(jìn)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1的覆蓋的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。應(yīng)理解的是，中繼節(jié)點(diǎn)13可以是如圖所示有自己的無(wú)線電設(shè)備的獨(dú)立節(jié)點(diǎn)，也稱(chēng)為固定中繼節(jié)點(diǎn)、連接或共享另一無(wú)線電節(jié)點(diǎn)或者與另一無(wú)線電節(jié)點(diǎn)集成的獨(dú)立節(jié)點(diǎn)。中繼節(jié)點(diǎn)13可以是諸如用戶(hù)設(shè)備、無(wú)線電基站、無(wú)線電節(jié)點(diǎn)、通信節(jié)點(diǎn)等的通信裝置。

還應(yīng)理解的是，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1可包括從無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12服務(wù)的小區(qū)的另一扇區(qū)轉(zhuǎn)發(fā)例如來(lái)自通信裝置10、11之一的數(shù)據(jù)的另一中繼節(jié)，第二中繼節(jié)點(diǎn)14。

根據(jù)本文中的實(shí)施例，提供了一種解決方案，其中，例如第一中繼節(jié)點(diǎn)13的中繼節(jié)點(diǎn)在從/向例如第一通信裝置10的協(xié)作通信裝置中的至少一個(gè)收到的用戶(hù)數(shù)據(jù)流上應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼。網(wǎng)絡(luò)編碼與例如第二通信裝置11的另一通信裝置的另一用戶(hù)數(shù)據(jù)流分離或者獨(dú)立于該另一用戶(hù)數(shù)據(jù)流。這形成能夠有效解碼的編碼流，產(chǎn)生了無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1的改進(jìn)性能。應(yīng)理解的是，第二中繼節(jié)點(diǎn)14可相應(yīng)地做出反應(yīng)，并且在收到的來(lái)自/向第二通信裝置11的用戶(hù)數(shù)據(jù)流上應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼。

圖3b是根據(jù)本文中的實(shí)施例的示意組合流程和信令方案。

動(dòng)作301。第一中繼節(jié)點(diǎn)13和第二中繼節(jié)點(diǎn)14可分別檢測(cè)到第一通信裝置10和第二通信裝置11，例如，每個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)接收來(lái)自每個(gè)通信裝置的信令，并且通知無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12。

動(dòng)作302。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)可例如基于信號(hào)強(qiáng)度、質(zhì)量等來(lái)決定設(shè)定用于通信裝置的協(xié)作通信。

動(dòng)作303。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12可配置或設(shè)定用于協(xié)作通信的第一中繼節(jié)點(diǎn)13和第二中繼節(jié)點(diǎn)14及通信裝置10、11。例如，用于通信裝置和中繼節(jié)點(diǎn)的調(diào)度準(zhǔn)予、資源等。

動(dòng)作304。第一通信裝置10在第一時(shí)隙中將第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)傳送到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12。

動(dòng)作305。第二通信裝置11在第二時(shí)隙中將第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)傳送到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12。

動(dòng)作306。第一中繼節(jié)點(diǎn)13接收第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流，并且在收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼，以變成例如第三時(shí)隙的第一部分。

動(dòng)作307。第二中繼節(jié)點(diǎn)14接收第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流，并且在收到的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼，以變成例如與第一部分分離的第三時(shí)隙的不同部分。

動(dòng)作308。第一中繼節(jié)點(diǎn)13然后在第三時(shí)隙的第一部分中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)/傳送到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12。

動(dòng)作309。第二中繼節(jié)點(diǎn)14然后在第三時(shí)隙的該不同部分中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)/傳送到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12。網(wǎng)絡(luò)編碼的用戶(hù)數(shù)據(jù)流在第三時(shí)隙中以相對(duì)于彼此正交的方式傳送。

動(dòng)作310。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12單獨(dú)以非復(fù)雜的方式將來(lái)自第一和第三時(shí)隙的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流例如聯(lián)合解碼，并且將來(lái)自第二和第三時(shí)隙的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流例如聯(lián)合解碼。也就是說(shuō)，第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流被分別解碼。

圖3c是根據(jù)本文中的實(shí)施例的示意組合流程和信令方案。第一和第二中繼節(jié)點(diǎn)同步，并且已設(shè)定用于協(xié)作操作。

動(dòng)作320。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12在第一時(shí)隙中將第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)傳送到第一中繼節(jié)點(diǎn)13。

動(dòng)作321。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12還在第二時(shí)隙中將第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)傳送到第二通信裝置11和第二中繼節(jié)點(diǎn)14。

動(dòng)作322。第一中繼節(jié)點(diǎn)13接收第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流，并且在收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼，以變成例如第三時(shí)隙的第一部分。

動(dòng)作323。第二中繼節(jié)點(diǎn)14接收第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流，并且在收到的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼，以變成例如與第一部分分離的第三時(shí)隙的不同部分。

動(dòng)作324。第一中繼節(jié)點(diǎn)13然后在第三時(shí)隙的第一部分中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)/傳送到第一通信裝置10。

動(dòng)作325。第二中繼節(jié)點(diǎn)14然后在第三時(shí)隙的該不同部分中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)/傳送到第二通信裝置11。網(wǎng)絡(luò)編碼的用戶(hù)數(shù)據(jù)流在第三時(shí)隙中以相對(duì)于彼此正交的方式傳送。

動(dòng)作326。第一通信裝置10將來(lái)自第一和第三時(shí)隙的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼。

動(dòng)作327。第二通信裝置11將來(lái)自第二和第三時(shí)隙的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼。

假設(shè)在上行鏈路MARC方案中，通信裝置10在第一時(shí)隙期間傳送表示為S₁⁽¹⁾＝Μ(c₁⁽¹⁾)、S₂⁽¹⁾＝Μ(c₂⁽¹⁾)的兩個(gè)連續(xù)的調(diào)制的符號(hào)，并且第二通信裝置11在第二時(shí)隙期間傳送表示為S₁⁽²⁾＝Μ(c₁⁽²⁾)、S₂⁽²⁾＝Μ(c₂⁽²⁾)的兩個(gè)連續(xù)符號(hào)，Μ(·)表示二進(jìn)制調(diào)制映射算子，并且c_i^j是通信裝置j的第i個(gè)傳送的比特。這四個(gè)符號(hào)由無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12和相應(yīng)中繼節(jié)點(diǎn)接收。相應(yīng)中為節(jié)點(diǎn)將收到的符號(hào)解碼，并且形成表示為S₃⁽¹⁾、S₃⁽²⁾的以下符號(hào)，以在第三時(shí)隙期間轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)接收器：

其中α，β∈{0，1}

在圖4中示出用于MARC方案的上述過(guò)程，其中，一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)R處理轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)自?xún)蓚€(gè)無(wú)線裝置U1和U2的數(shù)據(jù)。此處，兩個(gè)通信裝置10、11以正交時(shí)分接入方式，即，以正交方式共享中繼節(jié)點(diǎn)R，而其符號(hào)無(wú)直接混合。由于在無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12無(wú)需用戶(hù)分離，因此，此過(guò)程將有利于無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)接收器作業(yè)。兩個(gè)信息已經(jīng)分享，這大幅簡(jiǎn)化了接收器，而不影響兩個(gè)通信裝置實(shí)現(xiàn)的分集增益。為將通信裝置i的信息解碼，無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12的接收器使用三個(gè)收到的符號(hào){S₁⁽ⁱ⁾,S₂⁽ⁱ⁾,S₃⁽ⁱ⁾}，i＝1，2。用于第一通信裝置10的調(diào)制/編碼方案的選擇將不受第二通信裝置11使用的方案限制，且反之亦然。就分集增益而言，方案的性能將與其中沿通信裝置應(yīng)用編碼的常規(guī)基于XOR的網(wǎng)絡(luò)編碼的性能完全相同。然而，根據(jù)本文中的實(shí)施例的此網(wǎng)絡(luò)編碼方案允許通信裝置采用不同調(diào)制和不同信道編碼方案，因此，它具有更大的靈活性。實(shí)際上，對(duì)任何通信裝置使用的調(diào)制無(wú)限制。它允許具有完全分集增益的單通信裝置檢測(cè)。就信道編碼而言，可能選擇網(wǎng)絡(luò)編碼，使得總體信道編碼方案是最佳的。它能夠是用于雙向中繼方案的速率最大化的解決方案。

組合的網(wǎng)絡(luò)編碼方案和卷積碼

根據(jù)本文中的實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)編碼方案與信道編碼很好地組合在一起。由于在相同通信裝置的連續(xù)符號(hào)上應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼方案，因此，可能選擇網(wǎng)絡(luò)編碼方案，使得無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中通信裝置的總體性能得以?xún)?yōu)化。

讓我們考慮一下速率1/2 4態(tài)卷積碼和圖2a中顯示的編碼器及圖5中顯示的格式圖[Pro01]。格式圖顯示數(shù)據(jù)通過(guò)時(shí)間域的可能狀態(tài)，并且此圖由在接收器的算法用于跟蹤通過(guò)格子的正確數(shù)據(jù)或路徑。此卷積碼是最佳速率1/2 4態(tài)卷積碼，其中最小自由距離為d_free＝5。

通過(guò)在第一中繼節(jié)點(diǎn)13采用根據(jù)本文中的實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)編碼，在用于第一通信裝置10及第二通信裝置11的MARC方案中的總體操作能夠被視為對(duì)于在α＝1和β＝1時(shí)的情況，使用圖6中顯示的編碼器的速率1/3 4態(tài)卷積碼。卷積碼是用于保護(hù)來(lái)自無(wú)線電信道的無(wú)線電信號(hào)的熟知信道代碼。圖6中的編碼器顯示如何在接收器側(cè)生成信道編碼器的冗余性。對(duì)應(yīng)格式圖在圖7中示出。觀察到，這個(gè)總體編碼器的最小漢明距離表示為

d_min＝w(000,110)+w(000,011)+w(000,110)＝2+2+2＝6。 (3)

這比原用戶(hù)編碼器的最小漢明距離更佳。這表示與直接鏈路非協(xié)作式情況相比，比理想的加性白高斯噪聲(AWGN)信道多0.79dB的漸近編碼增益。同樣重要的是，聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)信道編碼的狀態(tài)的總數(shù)等于4而未更改。因此，提議的網(wǎng)絡(luò)編碼方案從中繼節(jié)點(diǎn)鏈路帶來(lái)了分集增益，而未在接收器增大解碼過(guò)程的復(fù)雜性。很明顯，組合參數(shù){α,β}允許我們優(yōu)化組合的網(wǎng)絡(luò)信道編碼方案。實(shí)際上，通過(guò)適當(dāng)選擇在中繼節(jié)點(diǎn)使用的網(wǎng)絡(luò)編碼的組合系數(shù)，可能優(yōu)化總體聯(lián)合信道網(wǎng)絡(luò)編碼方案。例如，通過(guò)選擇α＝0和β＝1，總體信道網(wǎng)絡(luò)編碼方案變成有著圖8中顯示的格式圖和圖9中顯示的格式圖的最佳1/3 4態(tài)卷積碼[Pro01]。此方案稱(chēng)為最佳NC方案。此獲得的卷積碼的最小漢明距離表示為

d_min＝w(000,111)+w(000,011)+w(000,111)＝3+2+3＝8。 (4)

它大于在α＝1，β＝1時(shí)獲得的最小漢明距離。這表示與直接鏈路本身相比，比理想的AWGN信道多2.04dB的漸近編碼增益。

因此，通過(guò)此結(jié)構(gòu)，可能優(yōu)化信道網(wǎng)絡(luò)編碼的組合，而在接收器側(cè)不增大解碼器的復(fù)雜性。

解碼

在相應(yīng)中繼節(jié)點(diǎn)13、14使用的提議的網(wǎng)絡(luò)編碼方案是以時(shí)分方式的正交方案。每個(gè)通信裝置10、11形成獨(dú)立于另一通信裝置的其網(wǎng)絡(luò)編碼的序列。例如，如果通信裝置i在采用速率k_i/n_i的卷積碼，i＝1，2。對(duì)于每個(gè)時(shí)隙，在用于每個(gè)通信裝置的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12收到三個(gè)調(diào)制的序列，兩個(gè)直接來(lái)自通信裝置，一個(gè)來(lái)自中繼節(jié)點(diǎn)13。對(duì)于用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)編碼，在來(lái)自第一通信裝置10的序列與從第二通信裝置11收到的序列之間不存在相關(guān)性。因此，為將通信裝置i的信息解碼，無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12忽略其它通信裝置序列，并且考慮通信裝置i的收到序列和從第i個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)13收到的對(duì)應(yīng)序列。如更早提及的，通過(guò)一起考慮兩個(gè)收到的編碼字，我們能夠?qū)⒂糜谕ㄐ叛b置i的組合的卷積碼和網(wǎng)絡(luò)編碼視為速率為2k_i/(3n_i)的新卷積碼。因此，基于最佳最大似然序列估計(jì)的Viteribi算法能夠用于將兩個(gè)通信裝置的信息分別解碼。將來(lái)自通信裝置i的收到編碼字表示為r_i，i＝1，2，并且將來(lái)自中繼節(jié)點(diǎn)的收到編碼字表示為r₃。我們得出

r_i＝[r_i,0,r_i,1,···,r_i,n_i]，i＝1，2 (5)

r₃＝[r_3,0,r_3,1,···,r_3,max{n1,n2}] (6)

對(duì)于平坦的衰落多徑信道，收到的樣本能夠如下寫(xiě)出：

r_i,k＝h_is_i,k+z_i,k，i＝1，2，3 (7)

其中，s_i,k是編碼比特c_i,k的調(diào)制的符號(hào)。對(duì)于二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)調(diào)制，我們得出s_i,k＝2c_i,k-1。

最佳Viterbi算法將每個(gè)通信裝置的信息獨(dú)立于其它通信裝置的信息解碼。因此，可采用兩個(gè)并行的Viterbi解碼器，一個(gè)將第一通信裝置10的信息解碼，一個(gè)將第二通信裝置11的信息解碼。每個(gè)解碼器將使用以下分支度量，以其路徑度量距離計(jì)算為基礎(chǔ)：

用于用戶(hù)1，以及

用于用戶(hù)2。

為例示提議的方法，我們假設(shè)在第一通信裝置10的信道編碼器是如圖2a所示，約束長(zhǎng)度K＝3的卷積編碼器。在第一中繼節(jié)點(diǎn)13，對(duì)解調(diào)的序列{c_j⁽¹⁾,c_j⁽²⁾}進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編碼。就簡(jiǎn)單的相加而言，網(wǎng)絡(luò)編碼(NC)操作將產(chǎn)生c_j＝c_j⁽¹⁾+c_j⁽²⁾，其中，j＝1，2。等效或復(fù)合編碼器圖7中顯示，其中，編碼器的輸出由在第一和第二通信裝置和在中繼節(jié)點(diǎn)13的編碼器的輸出，編碼字c⁽¹⁾、c⁽²⁾和c形成。用于通信裝置i的等效卷積編碼器R_e的速率為并且狀態(tài)的總數(shù)為ν＝ν_i＝4。最后，在無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12的解碼器將簡(jiǎn)單地在圖8中顯示的等效格子上應(yīng)用Viterbi算法。用于具有網(wǎng)絡(luò)編碼的MARC方案的等效編碼器的格式圖包括用于每個(gè)通信裝置的4個(gè)狀態(tài)，而用于常規(guī)基于XOR的網(wǎng)絡(luò)編碼的等效編碼器的格式圖包括ν₁×ν₂＝16個(gè)狀態(tài)[BSO12]。上面的描述顯示，提議的用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)編碼方案給出了與協(xié)作用戶(hù)的單獨(dú)卷積編碼器具有相同數(shù)量的狀態(tài)的等效卷積編碼器，但有更佳的自由漢明距離。具有相同數(shù)量的狀態(tài)的效應(yīng)是解碼器將與不采用協(xié)作時(shí)的解碼器具有相同的復(fù)雜性。更佳的自由漢明距離意味著與非協(xié)作式情況相比，用于相同服務(wù)質(zhì)量的更佳的距離，即，更低的傳送功率。

性能

為示出提議的方案的性能，我們考慮了在AWGN信道下和在兩個(gè)協(xié)作用戶(hù)采用相干BPSK調(diào)制時(shí)用于信噪比(SNR)的不同值的未編碼平均誤碼率(BER)。圖10示出在并且時(shí)，隨沿水平軸定義的第一通信裝置10的平均變化，沿垂直軸定義的通信裝置的平均BER。此處，從圖10中觀察到，提議的網(wǎng)絡(luò)編碼允許有良好直接鏈路質(zhì)量的通信裝置具有良好的性能，并且它不受弱通信裝置影響。然而，對(duì)于常規(guī)MARC方案，在通信裝置之一具有差的直接鏈路質(zhì)量時(shí)，兩個(gè)通信裝置均將受損害，并且遇到差的BER值。第一通信裝置10(用戶(hù)1)的性能通過(guò)實(shí)線顯示，方格標(biāo)記用于NC，小圓點(diǎn)標(biāo)記用于常規(guī)MARC。第二通信裝置11(用戶(hù)2)的性能通過(guò)虛線顯示，方格標(biāo)記用于NC，小圓點(diǎn)標(biāo)記用于常規(guī)MARC。這顯示提議的網(wǎng)絡(luò)編碼方案打破了在兩個(gè)協(xié)作通信裝置之間的依賴(lài)性，并且提供了在諸如第一中繼節(jié)點(diǎn)13或第二中繼節(jié)點(diǎn)14的中繼節(jié)點(diǎn)分配資源到協(xié)作通信裝置的靈活性。它在協(xié)作過(guò)程內(nèi)的用戶(hù)編組方面提供更大的靈活性。例如，更多時(shí)隙能夠分配到弱通信裝置。此外，協(xié)作通信裝置無(wú)限制，并且能夠使用不同的調(diào)制級(jí)別和不同的信道編碼方案。此靈活性在常規(guī)MARC方案中不是如此直接。圖11示出在由單獨(dú)通信裝置采用卷積碼時(shí)，在瑞利衰落信道下沿垂直軸定義的具有網(wǎng)絡(luò)編碼的MARC方案的平均誤碼概率。圖中還包括了具有圓圈標(biāo)記，具有通過(guò)[BSO12]的次佳解碼器的常規(guī)基于XOR的網(wǎng)絡(luò)編碼的MARC方案的BER。此處，第二通信裝置11的SNR固定到γ₂＝5dB，并且中繼鏈路的SNR固定到Γ₃＝10dB，并且獲得隨第一通信裝置10的收到SNRγ₁變化的第一通信裝置10的平均BER。可觀察到的是，具有方格標(biāo)記的線條表示的最佳用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)編碼提供極佳的性能，并且不受第二通信的直接鏈路的質(zhì)量影響。然而，具有菱形標(biāo)記的常規(guī)MARC方案的性能取決于第二通信裝置11的直接鏈路的質(zhì)量，并且BER經(jīng)歷誤差平臺(tái)(error floor)。

實(shí)際的實(shí)現(xiàn)

根據(jù)本文中的實(shí)施例的提議的想法可在LTE和5G系統(tǒng)中容易地實(shí)現(xiàn)。該想法可假設(shè)系統(tǒng)支持固定中繼。這是LTE-Advanced的情況，其中，帶內(nèi)固定中繼是標(biāo)準(zhǔn)的一部分，并且極可能是5G的一部分。根據(jù)本文中的實(shí)施例，相應(yīng)中繼節(jié)點(diǎn)13、14知道要使用的網(wǎng)絡(luò)編碼的類(lèi)型。因此，專(zhuān)用下行鏈路控制信道可用于通知相應(yīng)中繼節(jié)點(diǎn)要使用該網(wǎng)絡(luò)編碼，如圖12所示。由于用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)編碼能夠?qū)τ诓煌诺来a是不同的，因此，相應(yīng)中繼節(jié)點(diǎn)需要了解用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)編碼的類(lèi)型。通過(guò)簡(jiǎn)單地偵聽(tīng)來(lái)自協(xié)作中繼節(jié)點(diǎn)的控制信道，能夠在系統(tǒng)中容易地檢測(cè)到方案。在此提議的方法內(nèi)的協(xié)作能夠經(jīng)第一中繼節(jié)點(diǎn)13和第二中繼節(jié)點(diǎn)14兩個(gè)不同中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行，專(zhuān)用控制信道應(yīng)通知涉及的中繼節(jié)點(diǎn)，以便能夠確保在它們之間的同步。如圖12所示，在協(xié)作通信裝置，即，第一通信裝置10和第二通信裝置11，相應(yīng)中繼節(jié)點(diǎn)13、14與無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12之間的通信分三步進(jìn)行，例如使用正交時(shí)隙。前兩個(gè)時(shí)隙內(nèi)的傳送/接收不要求任何更改，并且對(duì)通信裝置是透明的。然而，第三時(shí)隙包括專(zhuān)用于提議的網(wǎng)絡(luò)編碼類(lèi)型的另外控制信號(hào)。這些傳送步驟在圖13中示出。時(shí)隙1：eNB或無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12接收來(lái)自第一通信裝置10(UE1)的UL控制信道(測(cè)距，確認(rèn)(ACK)，信道質(zhì)量信息信道(CQICH))，之后是第一通信裝置10的數(shù)據(jù)；中繼節(jié)點(diǎn)13、14偵聽(tīng)第一通信裝置10的測(cè)距，并且接收第一通信裝置10的數(shù)據(jù)和將其解碼。時(shí)隙2：eNB或無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12接收來(lái)自第二通信裝置11(UE2)的UL控制信道(測(cè)距，確認(rèn)(ACK)，信道質(zhì)量信息信道(CQICH))，之后是第二通信裝置11的數(shù)據(jù)；中繼節(jié)點(diǎn)13、14偵聽(tīng)第二通信裝置11的測(cè)距，并且接收第二通信裝置11的數(shù)據(jù)和將其解碼。時(shí)隙3：無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12(eNB)接收中繼鏈路控制信道(這包括使用的網(wǎng)絡(luò)編碼的類(lèi)型和在協(xié)作過(guò)程中涉及的通信裝置(用戶(hù))及它們?cè)诘谌龝r(shí)隙內(nèi)顯示的方式和在通信裝置之間的資源劃分)。這之后是每個(gè)通信裝置(用戶(hù))的網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)。

本文中的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)

·由于網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流相對(duì)于彼此以正交方式轉(zhuǎn)發(fā)并且由此分離，因此，在無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12將易于分離通信裝置，例如，在基站接收器。

·協(xié)作通信裝置的靈活性。對(duì)調(diào)制、信道編碼無(wú)限制每個(gè)通信裝置能夠獨(dú)立于其它通信裝置，采用任何調(diào)制和信道編碼方案。

·此協(xié)作方案和信道編碼的組合能夠得以?xún)?yōu)化，并且提供比與通信裝置一起的常規(guī)基于XOR的網(wǎng)絡(luò)編碼更好得多的性能。

·由于通信裝置可分離，并且使用單通信裝置檢測(cè)而對(duì)分集增益無(wú)任何影響，因此，信道解碼器的復(fù)雜性不受影響。

·協(xié)作通信裝置無(wú)需經(jīng)一個(gè)單中繼節(jié)點(diǎn)協(xié)作。由于協(xié)作通信裝置是分開(kāi)的，因此，每個(gè)通信裝置能夠選擇小區(qū)內(nèi)的其最佳中繼節(jié)點(diǎn)。通過(guò)此靈活性，每個(gè)通信裝置的吞吐量能夠得以最大化，這改進(jìn)了小區(qū)吞吐量。而且通信裝置無(wú)需靠近相同中為節(jié)點(diǎn)便能夠進(jìn)行協(xié)作。

·通過(guò)為每個(gè)通信裝置適當(dāng)選擇在傳送器和中繼節(jié)點(diǎn)的調(diào)制星座集，以更有效方式使用空間的可能性。此處，每個(gè)通信裝置能夠利用分集增益及通過(guò)其與中繼節(jié)點(diǎn)的直接鏈路形成的增大信號(hào)空間。

縮略詞。

·AF：放大并轉(zhuǎn)發(fā)

·BS：基站

·DAS：分布式天線系統(tǒng)

·DF：解碼并轉(zhuǎn)發(fā)

·JNCC：聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)信道編碼

·LDPC：低密度奇偶校驗(yàn)

·MARC：多址中繼信道

·MIMO：多輸入多輸出

·ML：最大似然

·MRC：最大比率組合

·NC：網(wǎng)絡(luò)編碼

·QoS：服務(wù)質(zhì)量

·RN：中繼節(jié)點(diǎn)

·SISO：?jiǎn)屋斎雴屋敵?/p>

·SINR：信號(hào)干擾噪聲比

·SNCC：?jiǎn)为?dú)網(wǎng)絡(luò)信道編碼

·UE：用戶(hù)設(shè)備

·VA：Viterbi算法

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本文中用于中繼用戶(hù)數(shù)據(jù)的實(shí)施例可通過(guò)諸如圖14中示出的中繼節(jié)點(diǎn)13/14或無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12中的一個(gè)或更多個(gè)處理器或處理模塊1401、1402及用于執(zhí)行本文中的實(shí)施例的功能和/或方法動(dòng)作的計(jì)算機(jī)程序代碼實(shí)現(xiàn)。上面提及的程序代碼也可提供為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，例如，以在被載入中繼節(jié)點(diǎn)13/14和/或無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12中時(shí)攜帶用于執(zhí)行本文中實(shí)施例的計(jì)算機(jī)程序代碼的數(shù)據(jù)載體的形式。一個(gè)此類(lèi)載體可以是以CD ROM光盤(pán)形式。然而，通過(guò)諸如存儲(chǔ)棒的其它數(shù)據(jù)載體是可行的。此外，計(jì)算機(jī)程序代碼還可提供為在服務(wù)器上的純程序代碼，并下載到中繼節(jié)點(diǎn)13/14或無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12。

中繼節(jié)點(diǎn)13/14和/或無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12還包括存儲(chǔ)器1403、1404。存儲(chǔ)器包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)或更多個(gè)單元，如網(wǎng)絡(luò)代碼、在被執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行本文中公開(kāi)的方法的應(yīng)用程序及類(lèi)似物。中繼節(jié)點(diǎn)13/14和/或無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12還包括相應(yīng)傳送器(TX)1405、1406和相應(yīng)接收器(RX)1407、1408。這些可實(shí)現(xiàn)為收發(fā)器。

因此，本文中的實(shí)施例提供包括指令的計(jì)算機(jī)程序1409、1410，指令在至少一個(gè)處理器上執(zhí)行時(shí)，促使該至少一個(gè)處理器執(zhí)行根據(jù)本文中的實(shí)施例的方法。此外，本文中的實(shí)施例提供其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序1409、1410的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體1411、1412，計(jì)算機(jī)程序包括指令，指令在至少一個(gè)處理器上執(zhí)行時(shí)，促使該至少一個(gè)處理器執(zhí)行根據(jù)本文中的實(shí)施例的方法。

現(xiàn)在將參照?qǐng)D15中示出的流程圖，描述在圖中表示為第一中繼節(jié)點(diǎn)13或第二中繼節(jié)點(diǎn)14的中繼節(jié)點(diǎn)中用于將用戶(hù)數(shù)據(jù)從一個(gè)或更多個(gè)通信裝置10、11向無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1中的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12中繼和/或從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1中的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12向一個(gè)或更多個(gè)通信裝置10、11中繼的方法動(dòng)作。動(dòng)作不必以下述順序進(jìn)行，而是可以任何適合的順序進(jìn)行。一些實(shí)施例中執(zhí)行的動(dòng)作以虛線框標(biāo)示。

動(dòng)作1500。中繼節(jié)點(diǎn)可通過(guò)專(zhuān)用下行鏈路控制信道接收來(lái)自無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)通知中繼節(jié)點(diǎn)使用該網(wǎng)絡(luò)編碼和/或該網(wǎng)絡(luò)編碼的類(lèi)型。

動(dòng)作1501。中繼節(jié)點(diǎn)13、14接收分別來(lái)自第一通信裝置10和第二通信裝置11或來(lái)自無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流包括在第一時(shí)隙中和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流包括在第二時(shí)隙中。

動(dòng)作1502。中繼節(jié)點(diǎn)13、14在收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼以變成網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流。另外或備選地，中繼節(jié)點(diǎn)13、14在收到的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼以變成網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)編碼可基于在第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上使用的信道編碼。

動(dòng)作1503。中繼節(jié)點(diǎn)13、14在第三時(shí)隙中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線接入節(jié)點(diǎn)12或第一通信裝置10。另外或備選地，中繼節(jié)點(diǎn)13、14在第三時(shí)隙中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線接入節(jié)點(diǎn)12或第二通信裝置11。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流在第三時(shí)隙中相對(duì)于彼此以正交方式轉(zhuǎn)發(fā)。在一些實(shí)施例中，中繼節(jié)點(diǎn)通過(guò)將收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流編碼到第三時(shí)隙的第一部分中和/或?qū)⑹盏降牡诙脩?hù)數(shù)據(jù)流編碼到第三時(shí)隙的不同部分中，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼，兩個(gè)部分在時(shí)間上彼此分離。

現(xiàn)在將參照?qǐng)D16中示出的流程圖，描述在無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12中用于將來(lái)自無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1中第一通信裝置10和第二通信裝置11的用戶(hù)數(shù)據(jù)解碼的方法動(dòng)作。動(dòng)作不必以下述順序進(jìn)行，而是可以任何適合的順序進(jìn)行。一些實(shí)施例中執(zhí)行的動(dòng)作以虛線框標(biāo)示。

動(dòng)作1600。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12可通過(guò)專(zhuān)用下行鏈路控制信道傳送數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)通知一個(gè)或更多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)使用在第一和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上的網(wǎng)絡(luò)編碼和/或該網(wǎng)絡(luò)編碼的類(lèi)型。

動(dòng)作1601。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12接收來(lái)自第一通信裝置10的在第一時(shí)隙中的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自第二通信裝置11的在第二時(shí)隙中的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自一個(gè)或更多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)的在第三時(shí)隙中的網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和在第三時(shí)隙中的網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流相對(duì)于彼此正交。網(wǎng)絡(luò)編碼可基于由第一通信裝置10和/或第二通信裝置11使用的信道編碼。

動(dòng)作1602。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12分別將來(lái)自第一和第三時(shí)隙的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和來(lái)自第二和第三時(shí)隙的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流可相對(duì)于彼此在第三時(shí)隙中正交，并且無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)可從第三時(shí)隙的第一部分將第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼和從第三時(shí)隙的不同部分將第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼，第一部分和所述不同部分在時(shí)間上彼此分離。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12可將第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流在單獨(dú)的解碼器中并行解碼。

為執(zhí)行本文中的方法，提供了諸如第一中繼節(jié)點(diǎn)13或第二中繼節(jié)點(diǎn)14的中繼節(jié)點(diǎn)和無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)。

圖17顯示框圖，示出用于將用戶(hù)數(shù)據(jù)從例如第一和第二通信裝置的一個(gè)或更多個(gè)通信裝置向無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1中的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12中繼和/或從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1中的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12向一個(gè)或更多個(gè)通信裝置中繼的中繼節(jié)點(diǎn)13、14。

中繼節(jié)點(diǎn)13、14配置成接收分別來(lái)自第一通信裝置10和第二通信裝置11或來(lái)自無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流包括在第一時(shí)隙中和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流包括在第二時(shí)隙中。

中繼節(jié)點(diǎn)13、14還配置成在收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼以變成網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流，和/或在收到的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼以變成網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。中繼節(jié)點(diǎn)13、14可配置成通過(guò)將收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流編碼到第三時(shí)隙的第一部分中和/或?qū)⑹盏降牡诙脩?hù)數(shù)據(jù)流編碼到第三時(shí)隙的不同部分中，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼，兩個(gè)部分在時(shí)間上彼此分離。應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)編碼可基于在第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上使用的信道編碼。

中繼節(jié)點(diǎn)13、14另外配置成在第三時(shí)隙中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12或第一通信裝置10和/或在第三時(shí)隙中將第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12或第二通信裝置11。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流相對(duì)于彼此以正交方式轉(zhuǎn)發(fā)。

中繼節(jié)點(diǎn)13、14可配置成通過(guò)專(zhuān)用下行鏈路控制信道接收來(lái)自無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)通知中繼節(jié)點(diǎn)13使用該網(wǎng)絡(luò)編碼和/或該網(wǎng)絡(luò)編碼的類(lèi)型。

中繼節(jié)點(diǎn)13、14可包括執(zhí)行本文中的方法的處理電路1701。

中繼節(jié)點(diǎn)13、14可包括接收模塊1702。處理電路1701和/或接收模塊1702可配置成接收分別來(lái)自第一通信裝置10和第二通信裝置11或來(lái)自無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流包括在第一時(shí)隙中和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流包括在第二時(shí)隙中。處理電路1701和/或接收模塊1702可還配置成通過(guò)專(zhuān)用下行鏈路控制信道接收來(lái)自無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)通知中繼節(jié)點(diǎn)13、14使用該網(wǎng)絡(luò)編碼和/或該網(wǎng)絡(luò)編碼的類(lèi)型。

中繼節(jié)點(diǎn)13、14可另外包括編碼模塊1703。處理電路1701和/或編碼模塊1703可配置成在收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼以變成網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流，和/或在收到的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上獨(dú)立于第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼以變成網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。處理電路1701和/或編碼模塊1703可配置成通過(guò)將收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流編碼到第三時(shí)隙的第一部分中和/或?qū)⑹盏降牡诙脩?hù)數(shù)據(jù)流編碼到第三時(shí)隙的不同部分中，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼，兩個(gè)部分在時(shí)間上彼此分離。應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)編碼可基于在第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上使用的信道編碼。

中繼節(jié)點(diǎn)13、14可還包括轉(zhuǎn)發(fā)模塊1704。處理電路1701和/或轉(zhuǎn)發(fā)模塊1704可配置成在第三時(shí)隙中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12或第一通信裝置10和/或在第三時(shí)隙中將第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12或第二通信裝置11。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流相對(duì)于彼此以正交方式轉(zhuǎn)發(fā)。

圖18是框圖，示出用于將來(lái)自無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1中第一通信裝置10和第二通信裝置11的用戶(hù)數(shù)據(jù)解碼的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12。

無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12配置成接收來(lái)自第一通信裝置10的在第一時(shí)隙中的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自第二通信裝置11的在第二時(shí)隙中的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自例如中繼節(jié)點(diǎn)13和第二中繼節(jié)點(diǎn)14的一個(gè)或更多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)的在第三時(shí)隙中的網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和在第三時(shí)隙中的網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流相對(duì)于彼此正交。網(wǎng)絡(luò)編碼可基于由第一通信裝置10和/或第二通信裝置11使用的信道編碼。

無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12還配置成分別將來(lái)自第一和第三時(shí)隙的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和來(lái)自第二和第三時(shí)隙的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流可相對(duì)于彼此在第三時(shí)隙中正交，并且無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12可還配置成從第三時(shí)隙的第一部分將第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼和從第三時(shí)隙的不同部分將第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼。第一部分和所述不同部分在時(shí)間上彼此分離。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12可還配置成將第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流在單獨(dú)的解碼器中并行解碼。

無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)12可還配置成通過(guò)專(zhuān)用下行鏈路控制信道傳送數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)通知一個(gè)或更多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)使用在第一和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上的網(wǎng)絡(luò)編碼和/或該網(wǎng)絡(luò)編碼的類(lèi)型。

無(wú)線電中繼節(jié)點(diǎn)12可包括執(zhí)行本文中的方法的處理電路1801。

無(wú)線電中繼節(jié)點(diǎn)可包括接收模塊1802。處理電路1801和/或接收模塊1802可配置成接收來(lái)自第一通信裝置10的在第一時(shí)隙中的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自第二通信裝置11的在第二時(shí)隙中的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自例如中繼節(jié)點(diǎn)13和第二中繼節(jié)點(diǎn)14的一個(gè)或更多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)的在第三時(shí)隙中的網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和在第三時(shí)隙中的網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流相對(duì)于彼此正交。網(wǎng)絡(luò)編碼可基于由第一通信裝置10和/或第二通信裝置11使用的信道編碼。

無(wú)線電中繼節(jié)點(diǎn)12可還包括解碼模塊1803。處理電路1801和/或解碼模塊1803可配置成分別將來(lái)自第一和第三時(shí)隙的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和來(lái)自第二和第三時(shí)隙的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼。網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流可相對(duì)于彼此在第三時(shí)隙中正交，并且處理電路1801和/或解碼模塊1803可還配置成從第三時(shí)隙的第一部分將第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼和從第三時(shí)隙的不同部分將第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼。第一部分和所述不同部分在時(shí)間上彼此分離。處理電路1801和/或解碼模塊1803可還配置成將第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流在單獨(dú)的解碼器中并行解碼。

無(wú)線電中繼節(jié)點(diǎn)12可另外包括傳送模塊1804。處理電路1801和/或傳送模塊1804通過(guò)專(zhuān)用下行鏈路控制信道傳送數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)通知一個(gè)或更多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)使用在第一和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流上的網(wǎng)絡(luò)編碼和/或該網(wǎng)絡(luò)編碼的類(lèi)型。

本文中的實(shí)施例提供由中繼節(jié)點(diǎn)執(zhí)行的方法，所述方法用于將用戶(hù)數(shù)據(jù)從通信裝置向無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)中繼和/或從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)向通信裝置中繼。中繼節(jié)點(diǎn)接收分別來(lái)自第一通信裝置和第二通信裝置和/或到第一通信裝置和第二通信裝置的第一和/或第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流。中繼節(jié)點(diǎn)在收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流上單獨(dú)或獨(dú)立于第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼。中繼節(jié)點(diǎn)可將收到的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流編碼到某個(gè)時(shí)隙的一部分中和/或?qū)⑹盏降牡诙脩?hù)數(shù)據(jù)流編碼到該時(shí)隙的不同部分中，兩個(gè)部分彼此分離。中繼節(jié)點(diǎn)然后在時(shí)隙中將網(wǎng)絡(luò)編碼的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和/或網(wǎng)絡(luò)編碼的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)編碼的用戶(hù)數(shù)據(jù)流在時(shí)隙中以相對(duì)于彼此正交的方式傳送。由于在中繼節(jié)點(diǎn)以正交方式應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼，因此，可能具有經(jīng)例如小區(qū)內(nèi)的兩個(gè)不同中繼節(jié)點(diǎn)協(xié)作的兩個(gè)裝置。這避免了在現(xiàn)有解決方案中對(duì)協(xié)作裝置在相同中繼節(jié)點(diǎn)附近的要求。這提供更大的靈活性，并且允許裝置彼此遠(yuǎn)離而進(jìn)行協(xié)作。

此外，本文中的實(shí)施例提供在無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)中用于將來(lái)自無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中第一通信裝置和第二通信裝置的用戶(hù)數(shù)據(jù)解碼的方法。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)接收來(lái)自第一通信裝置的在第一時(shí)隙中的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自第二通信裝置的在第二時(shí)隙中的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流、來(lái)自一個(gè)或兩個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)的在第三時(shí)隙中彼此隔離的第一網(wǎng)絡(luò)編碼的用戶(hù)數(shù)據(jù)流和第二網(wǎng)絡(luò)編碼的用戶(hù)數(shù)據(jù)流。無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)分別將來(lái)自第一和第三時(shí)隙的第一用戶(hù)數(shù)據(jù)流和來(lái)自第二和第三時(shí)隙的第二用戶(hù)數(shù)據(jù)流解碼。這降低了解碼過(guò)程的復(fù)雜性，并且允許網(wǎng)絡(luò)編碼和卷積編碼的更有效組合。因此，本文中的實(shí)施例提供改進(jìn)性能的機(jī)制，表現(xiàn)在在無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)的解碼得以簡(jiǎn)化和在一些實(shí)施例中，漢明距離得以改進(jìn)，從而由于可糾正更多誤差而產(chǎn)生更正確的解碼。

如通信設(shè)計(jì)領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解的，功能部件或模塊可使用數(shù)字邏輯和/或一個(gè)或更多個(gè)微控制器、微處理器或其它數(shù)字硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一些實(shí)施例中，各種功能的幾個(gè)或所有功能可一起實(shí)現(xiàn)，如在單個(gè)專(zhuān)用集成電路(ASIC)中，或者在其之間具有適當(dāng)?shù)挠布?或軟件接口的兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)裝置中。幾個(gè)功能可在例如與通信裝置、無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)或中繼節(jié)點(diǎn)的其它功能組件共享的處理器上實(shí)現(xiàn)。

備選地，可通過(guò)使用專(zhuān)用硬件提供討論的處理部件的幾個(gè)功能元素，而通過(guò)與適當(dāng)軟件或固件相關(guān)聯(lián)的用于執(zhí)行軟件的硬件提供其它功能元素。因此，如本文中使用的術(shù)語(yǔ)“處理器”或“控制器_”不完全指能夠執(zhí)行軟件的硬件，并且可隱含包括但不限于數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)硬件、用于存儲(chǔ)軟件的只讀存儲(chǔ)器(ROM)、用于存儲(chǔ)軟件和/或程序或應(yīng)用數(shù)據(jù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和/或非易失性存儲(chǔ)器。也可包括常規(guī)和/或定制的其它硬件。通信接收器的設(shè)計(jì)師將領(lǐng)會(huì)在這些設(shè)計(jì)選擇中固有的成本、性能和維護(hù)權(quán)衡。

將領(lǐng)會(huì)的是，前面的描述和附圖表示本文中教導(dǎo)的方法和設(shè)備的非限制性示例。因此，本文中教導(dǎo)的設(shè)備和技術(shù)不受前面的描述和附圖限制。相反，本文中的實(shí)施例只受隨附權(quán)利要求書(shū)及其法律等同物限制。