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网络编码理论最初提出是在有线网路,由于其可以提高网络吞吐量、网络安全性能及多址接入等特性,同时,无线网络的广播特性为网络编码提供了良好的应用环境。因此,近年来,网络编码成为无线网络中物理层的网络编码技术的一个研究热点。网络编码理论突破了传统网络中路由器等中继设备只负责对信息的存储转发的处理方式,提出中继设备可以对接收信息进行编码处理后再传输,可以很大的提高网络的吞吐量,甚至达到系统容量的极限值。
研究表明,网络编码不但可以提高系统吞吐量,还可以均衡网络负载,提高网络的鲁棒性,甚至提高网络安全性。本文主要对网络编码在无线双向中继系统中的应用进行了研究。中继协作通信网络中最常用的两种中继协议为:放大转发与译码转发。放大转发协议对噪声有放大作用,而译码转发则是一种干扰受限的协议,根据链路条件自适应的选择前面两种协议中之一的方法通常称之为自适应中继转发协议。
本文针对这些方法存在的缺点,提出模-q去噪转发网络编码,这是一种比较简单的网络编码方法,它采用的调制方式与两信源节点的调制方式一样,不需要中继节点告诉两信源节点其采用的调制方式及去噪映射函数方式是什么。就能直接对信源信息进行取模转发。其次,在设计去噪转发自适应网络编码过程中,设计去噪映射函数是根据当前信道条件利用穷尽搜索方法来选择出最适合当前信道的映射函数,而与当前信道有关的两个因素一是两信道系数的相位差异,二是两信道间幅度差异。通过对文章分析后,我们通过两种方法来改进去噪映射函数的设计。