專利名稱：乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及通信系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)代碼化(coding)的執(zhí)行。
背景技術(shù)：
許多專門的術(shù)語和縮寫被用在通信領(lǐng)域中。在接下來的文本中(諸如在該背景技 術(shù)和/或描述部分中)提到了以下中的至少一些。相應(yīng)地，在此定義以下術(shù)語和簡寫4-QAM 4-正交幅度調(diào)制ARQ自動重復(fù)請求AWGN加性白高斯噪聲BPSK 二進制相移鍵控CBR代碼化的(coded)雙向中繼CRC循環(huán)冗余檢驗CS復(fù)合信號DPC臟紙代碼化FEC前向糾錯GF伽羅瓦域MRC最大比合并MU-ARQ 多用戶 ARQNACK 否認NC網(wǎng)絡(luò)代碼化0FDM正交頻分復(fù)用0FDMA正交頻分多址PAM脈沖幅度調(diào)制(信號)PSK相移鍵控SINR信號干擾噪聲比SNR信噪比數(shù)據(jù)、語音、多媒體和其他通信是現(xiàn)代面向信息的世界的基礎(chǔ)。這種信息一般通過 一個或多個網(wǎng)絡(luò)來傳送。這些網(wǎng)絡(luò)可以是公共的或私有的、分組交換的或電路交換的、無線 的或有線的，它們的某種組合等等。網(wǎng)絡(luò)可以在許多不同協(xié)議和標準中的任何一種之下操 作。無論如何，大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)包括多個節(jié)點，每個節(jié)點從一個節(jié)點接收通信并且然后將該通信 轉(zhuǎn)發(fā)或以其他方式傳輸?shù)搅硪粋€節(jié)點以傳播該信息。
一組相關(guān)信息片段通過網(wǎng)絡(luò)的傳送通常被稱為信息流。信息流通過網(wǎng)絡(luò)在節(jié)點間 傳輸。信息流可以通過單個網(wǎng)絡(luò)或者通過相同或不同類型的多個網(wǎng)絡(luò)來傳播。傳統(tǒng)上，出于安全、冗余、帶寬效率或其他原因已經(jīng)在信息流級別對信息進行代碼 化。另一方面，已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)級別執(zhí)行了信息通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的路由。因而，傳統(tǒng)上已經(jīng)存在信 息流級別的代碼化和網(wǎng)絡(luò)級別的路由的分離。然而，該分離可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)代碼化的概念而 改變。網(wǎng)絡(luò)代碼化的概念相對較新_其最早在2000年被引入。網(wǎng)絡(luò)代碼化具有改進網(wǎng) 絡(luò)(固定網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)這二者)中的通信的潛力。理論上，固定/有線網(wǎng)絡(luò)在噪聲和誤 差這二者的原理上是不受限制的。(實際上，固定網(wǎng)絡(luò)可能遭受噪聲和誤差中的任一種或兩 者。)另一方面，無線網(wǎng)絡(luò)通常被建模為具有噪聲和干擾，所述噪聲和干擾單獨地且聯(lián)合地 能夠在通信中引起誤差。一般地，執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)代碼化包括混合來自不同流的不同信息片段。這意味著代碼化 (其在歷史上在鏈路或流級別上執(zhí)行)的概念被上升到存在多個鏈路和流的網(wǎng)絡(luò)級別。說 明網(wǎng)絡(luò)代碼化的經(jīng)典示例來自R. Ahlswede，N. Cai, S. _Y. R. Li，和R. ff. Yeung在2000年在 IEEETransactions on Information Theory (IT-46，第 1204-1216 頁，2000 年)發(fā)表的題為 "Network Information Flow”的開創(chuàng)性網(wǎng)絡(luò)代碼化論文。該經(jīng)典示例在圖1示出。圖1是其中在通信節(jié)點當(dāng)中實施網(wǎng)絡(luò)代碼化的常規(guī)方法的示例網(wǎng)絡(luò)圖100。如所 示，網(wǎng)絡(luò)圖100包括六個通信節(jié)點a、b、c、d、e和f。存在兩個信息流A和B。信息流的兩 個源是節(jié)點a和b。信息流的兩個目的地是節(jié)點e和f。網(wǎng)絡(luò)圖100圖示了兩個源節(jié)點a和b如何分別將信息A和B發(fā)起到網(wǎng)絡(luò)中。信息 A和信息B兩者最終都被發(fā)送到兩個目的地節(jié)點e和f兩者。節(jié)點a傳輸信息A到節(jié)點e。 節(jié)點b傳輸信息B到節(jié)點f。源節(jié)點a和b還分別傳輸信息A和信息B到中間節(jié)點c。節(jié)點c根據(jù)信息A和信 息B創(chuàng)建了模和(modulo sum)A+B。例如可以由模2運算來創(chuàng)建模和。模2運算等效于逐 比特異或(X0R)運算。該模和的創(chuàng)建是常規(guī)網(wǎng)絡(luò)代碼化操作的編碼部分。中間節(jié)點c然后將模和A+B轉(zhuǎn)發(fā)到節(jié)點e和f。如所示，模和A+B經(jīng)由另一中間節(jié) 點d而被間接地轉(zhuǎn)發(fā)到節(jié)點e和f。在從節(jié)點c接收到模和A+B后，節(jié)點d將其轉(zhuǎn)發(fā)到節(jié)點 e和節(jié)點f這兩者。因為節(jié)點e已經(jīng)知道信息A，所以節(jié)點e能夠根據(jù)模和A+B來確定信息 B。類似地，節(jié)點f能夠根據(jù)模和A+B來確定信息A因為它已經(jīng)知道信息B。節(jié)點e使用信 息A從模和A+B恢復(fù)(retrieval)信息B以及節(jié)點f使用信息B從模和A+B恢復(fù)信息A是 常規(guī)網(wǎng)絡(luò)代碼化操作的解碼部分。通過發(fā)送具有模和A+B的分組，而不是依次發(fā)送信息A和信息B的單獨分組，能夠 表明可以增加吞吐量并且可以減小延遲。因而，在網(wǎng)絡(luò)中增加吞吐量和/或減小延遲是在 通常在實施網(wǎng)絡(luò)代碼化時可以獲得的益處。上述示例使用具有X0R功能(其是模2運算)的編碼和解碼操作來執(zhí)行常規(guī)的 網(wǎng)絡(luò)代碼化。然而，網(wǎng)絡(luò)代碼化還已經(jīng)被擴展到更大域大小的加法(至少在隨機化的設(shè)置 中)。網(wǎng)絡(luò)代碼化自從其在2000年被引入以來已經(jīng)有了其他的發(fā)展。例如，臟紙代碼化 (DPC)和網(wǎng)絡(luò)代碼化操作之間的關(guān)系已經(jīng)引起PeterLarsson等人的關(guān)注。該關(guān)系進一步在Peter Larsson (其是本專利申請的發(fā)明人)以及兩個共同發(fā)明人Niklas Johansson和 Kai-Erik Sunell的兩個公布的PCT專利申請中進行了解釋。這兩個PCT專利申請是[1] PCT ^^J^^it No. W0 2006/071187, H^j "Method and Arrangementfor Bi-Directional Relaying in Wireless Communication Systems”，在 2006 年 7 月 6 號公布，申請人為 Telefonaktiebolaget LM Ericsson;以及[2]PCT 公布的申請 No. W0 2007/008123，題為 "Method and Arrangement forCoding and Schedul ing in Packet Data Communication Systems”，在 2007 年 1 月 18 號公布，申請人為 Telefonaktiebolaget LM Ericsson。前一 個申請針對代碼化的雙向中繼(CBR)，而后一個申請針對多用戶ARQ(MU-ARQ)。在這些公布的PCT專利申請中，存在這樣的描述編碼和解碼操作不需要僅僅基 于有限域。代替地，線性加性模運算可以用于編碼和解碼操作。更具體地，假設(shè)在[-1/2， 1/2]上均勻分布的兩個隨機變量，編碼操作可以是y = (Xl+x2)modA。例如對于Xl 的對應(yīng)的解碼操作可以是(y-x2)modA = Xl。在這種情況下的mod A (例如其中A = 1)意味著對于任何大于1/2或小于-1/2 的值，分別減去或加上適當(dāng)?shù)恼麛?shù)，以將所得到的數(shù)值折疊到范圍[-1/2，1/2]中。雖然這 里按照一維描述了線性加性模運算，但是其不限于單一維度。盡管網(wǎng)絡(luò)代碼化領(lǐng)域自從其在2000年引入以來有了進展，但是仍然存在許多缺 陷或不足。例如，雖然現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)代碼化操作(例如有限域求和以及加性模運算)在某些 情況下表現(xiàn)相當(dāng)好，但是它們在其他情況中使用時有些復(fù)雜。例如，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)代碼化實施 在有噪信道中可能過于挑剔。首先，經(jīng)典的利用有限域的網(wǎng)絡(luò)代碼化操作旨在用于前向糾 錯(FEC)解碼的無誤差消息。其次，在加性模運算用于編碼和解碼的情況下，網(wǎng)絡(luò)代碼化實施可以在FEC解碼 之前對有噪基帶信號起作用。然而，為了對不希望的但是“已知的”干擾信號進行“完美”消 除，解碼節(jié)點更多地受益于確定出精確的信道狀態(tài)。該精確知識和完美消除在實際實施中 可能難以實現(xiàn)。因而，常規(guī)的網(wǎng)絡(luò)代碼化的缺陷和不足包括需要FEC解碼的無誤差消息以及需要 有噪環(huán)境中干擾信號的精確知識及其完美消除以實現(xiàn)給定服務(wù)水平。這些缺陷和不足以及 常規(guī)網(wǎng)絡(luò)代碼化的其他缺點通過本發(fā)明的各個實施例中的一個或多個來解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是促進網(wǎng)絡(luò)代碼化在不同環(huán)境中的執(zhí)行。對于某些實施例，不同的 環(huán)境可以包括相對有噪的環(huán)境。網(wǎng)絡(luò)代碼化可以利用包括(例如復(fù)值)乘法運算的編碼和 /或解碼來執(zhí)行。在示例實施例中，通信節(jié)點適于執(zhí)行乘性(multiplicative)網(wǎng)絡(luò)代碼化。該通信 節(jié)點包括編碼器和解碼器。編碼器被安排為通過將載有(bear)信息的兩個或更多信號相 乘以形成復(fù)合信號來執(zhí)行編碼操作。解碼器被安排為通過將所接收的復(fù)合信號與一個或多 個復(fù)共軛信號相乘來執(zhí)行解碼操作，其中解碼器產(chǎn)生載有信息的解碼信號。利用編碼操作， 通信節(jié)點適于針對發(fā)送通信模式至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼。利用解碼操作，通信 節(jié)點適于針對接收通信模式至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼。在另一個示例實施例中，存在包括處理器可執(zhí)行指令的存儲器，所述指令適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化，所述指令在被執(zhí)行時引導(dǎo)通信節(jié)點執(zhí)行多個動作。所述動作包括形 成、傳輸、接收和產(chǎn)生。復(fù)合信號通過在編碼操作中將兩個或更多載有信息的信號相乘而形 成。傳輸復(fù)合信號。接收另一個復(fù)合信號。通過在解碼操作中將所接收的復(fù)合信號與一個 或多個復(fù)共軛信號相乘來產(chǎn)生載有信息的解碼信號。利用形成動作，通信節(jié)點適于針對發(fā) 送通信模式至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼。利用產(chǎn)生動作，通信節(jié)點適于針對接收通 信模式至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼。在又一個示例實施例中，存在一種用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼的通信節(jié)點 的方法。該方法包括以下動作接收第一信號、接收第二信號、形成以及傳輸。接收載有第 一信息的第一信號。接收載有第二信息的第二信號。通過在編碼操作中將第一信號乘以第 二信號來形成復(fù)合信號，其中所述復(fù)合信號載有乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的第一信息和第二信息。 將復(fù)合信號傳輸?shù)搅硪还?jié)點。因而，通信節(jié)點適于通過形成復(fù)合信號而至少部分地執(zhí)行乘 性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼。在又一個示例實施例中，存在一種用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼的通信節(jié)點 的方法。該方法包括以下動作接收第二信號、創(chuàng)建、接收復(fù)合信號以及恢復(fù)(retrieve)。 接收載有第二信息的第二信號。創(chuàng)建第二信號的復(fù)共軛。接收復(fù)合信號，其中復(fù)合信號載 有包括第一信息和第二信息的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化信息。通過將復(fù)合信號乘以第二信號的復(fù)共 軛來恢復(fù)第一信號，其中恢復(fù)的第一信號載有第一信息。因而，通信節(jié)點適于通過恢復(fù)第一 信號而至少部分地執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼。在又一個示例實施例中，存在一種適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括第 一通信節(jié)點和第二通信節(jié)點。第一通信節(jié)點包括乘性編碼器、發(fā)射器和第一接收器。第一接 收器適于接收載有第一信息的第一信號和載有第二信息的第二信號。乘性編碼器適于通過將 第一信號與第二信號相乘來形成復(fù)合信號，其中該復(fù)合信號載有包括第一信息和第二信息的 乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化信息。發(fā)射器適于傳輸復(fù)合信號。第二通信節(jié)點包括乘性解碼器和第二接收 器。第二接收器適于從第一通信節(jié)點的發(fā)射器接收復(fù)合信號。第二接收器還適于接收載有第 二信息的第二信號。乘性解碼器適于創(chuàng)建第二信號的復(fù)共軛。乘性解碼器還適于通過將復(fù)合 信號乘以第二信號的復(fù)共軛來恢復(fù)第一信號，其中恢復(fù)的第一信號載有第一信息。本發(fā)明的某些實施例(一個或多個)的優(yōu)點在于可以將網(wǎng)絡(luò)代碼化的(一個或多 個)益處擴展到對有噪信號和/或受信道影響的信號執(zhí)行編碼和解碼操作。本發(fā)明的某些實施例(一個或多個)的另一優(yōu)點在于可以在無需為了消除任何一 個或多個干擾信號而知道信道狀態(tài)的情況下獲得(一個或多個)網(wǎng)絡(luò)代碼化益處。本發(fā)明的某些實施例(一個或多個)的又一優(yōu)點在于網(wǎng)絡(luò)代碼化的(一個或多 個)益處可以被擴展到有噪環(huán)境中的無線網(wǎng)絡(luò)。在以下的具體實施方式
、附圖和權(quán)利要求書中部分地闡述了本發(fā)明的附加方面， 并且本發(fā)明的附加方面可以部分地從具體實施方式
中得到，或者能夠通過本發(fā)明的實踐而 習(xí)得。應(yīng)理解，以上的概括描述和以下的詳細描述僅是示例性和解釋性的，并不限制所公開 的或要求保護的本發(fā)明。


可以結(jié)合附圖參考以下具體實施方式
來獲得對本發(fā)明的更全面的理解，附圖中
圖1是其中在通信節(jié)點當(dāng)中實施網(wǎng)絡(luò)代碼化的常規(guī)方法的示例網(wǎng)絡(luò)圖。圖2圖示出適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的兩個通信節(jié)點之間的復(fù)合信號的示例傳送。圖3是利用一個通信節(jié)點的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的示例實施例的方法的流程圖。圖4是圖示出示例乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化過程的圖。圖5是示例通信節(jié)點的框圖。圖6是利用兩個通信節(jié)點的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的示例實施例的方法的流程圖。圖7圖示出其中在通信節(jié)點當(dāng)中執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的示例方法的網(wǎng)絡(luò)圖。圖8是圖示出使用利用三個通信節(jié)點的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的示例CBR情形的圖。
具體實施例方式在示例實施例中，乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化包括使用至少一個乘法運算來組合信息流。在 示例編碼操作中，發(fā)送節(jié)點將兩個或更多載有信息的信號相乘以形成復(fù)合信號。將該復(fù)合 信號從發(fā)送節(jié)點傳送到接收節(jié)點。在示例解碼操作中，接收節(jié)點將所接收的復(fù)合信號與一 個或多個復(fù)共軛信號相乘。每個復(fù)共軛信號可以是先前在接收節(jié)點處接收的和/或從接收 節(jié)點傳輸?shù)牟⑶乙虼讼惹氨淮鎯υ谀抢?。每個復(fù)共軛信號可以載有信息和/或本身可以是 復(fù)合信號。載有信息的信號、(一個或多個)復(fù)共軛信號或兩者可以具有噪聲分量。更具體而言，示例實施例提供了乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的編碼和/或解碼操作。載有信 息的信號具有相域(Phase domain)并且在相域中承載信息。此外，每個信號可以具有恒定 的絕對幅度，至少在符號間是恒定的并且可能地橫跨每個信號是恒定的。在示例編碼操作中，發(fā)送節(jié)點將兩個或更多載有信息的信號相乘以形成復(fù)合信 號。這些信號中的每一個可以具有或可以不具有噪聲分量。然而，出于執(zhí)行原因噪聲分量 優(yōu)選地不存在。在示例解碼操作中，接收節(jié)點將所接收的復(fù)合信號與一個或多個復(fù)共軛信 號相乘，所述復(fù)共軛信號可以是載有信息的信號或復(fù)合信號。這些復(fù)共軛信號可以是先前 已經(jīng)被接收的或傳輸?shù)牟⑶乙蚨呀?jīng)被存儲。解碼操作的信號可以具有或可以不具有未知 的噪聲分量，但是出于執(zhí)行原因噪聲分量優(yōu)選地不存在。這些操作實現(xiàn)了乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化并且適于進行編碼和解碼這兩者。它們可以與酉 信號(unitary signal) —起使用。對于某些實施例，與常規(guī)方法對比，解碼不需要用于消 除網(wǎng)絡(luò)代碼化消息的信道狀態(tài)的完全知識，它也不需要在網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼之前執(zhí)行FEC解 碼。以下描述中包含了乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的示例應(yīng)用。這些示例應(yīng)用包括CBR和MU-ARQ。乘 性網(wǎng)絡(luò)代碼化還可以用在DPC中，尤其是當(dāng)干擾是乘性的而非加性的時候。圖2圖示出適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的兩個通信節(jié)點202之間的復(fù)合信號208的 示例傳送。如所示，系統(tǒng)200包括第一通信節(jié)點202a和第二通信節(jié)點202b。第一通信節(jié)點 202a存儲或以其他方式訪問兩個或更多信號210。更具體而言，信號210(1)載有信息A而 信號210(2)載有信息B。在示例實施例中，第一通信節(jié)點202a包括第一乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器(coder) 204a以 及第一通信接口 206a。第二通信節(jié)點202b包括第二乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器204b和第二通信接 口 206b。第二通信節(jié)點202b存儲或以其他方式訪問至少一個復(fù)共軛信號。例如，第二通信 節(jié)點202b訪問載有信息B的復(fù)共軛信號210* (2)。
在示例編碼操作中，第一乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器204a通過將兩個或多個載有信息的 信號210 (諸如信號210(1)和信號210(2))相乘來形成復(fù)合信號208。復(fù)合信號208因此 包括乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化(MNC)信息212。換言之，載有信息A的信號210(1)和載有信息B的 信號210(2)可以被乘在一起以形成包括或承載MNC信息212的復(fù)合信號208。MNC信息 212因此在這個實例中可以表示為A B。第一乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器204a將復(fù)合信號208提 供給第一通信接口 206a。第一通信節(jié)點202a經(jīng)由第一通信接口 206a將復(fù)合信號208直接或間接傳輸?shù)降?二通信節(jié)點202b。第二通信節(jié)點202b經(jīng)由第二通信接口 206b接收復(fù)合信號208。第二通 信接口 206b將復(fù)合信號208提供給第二乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器204b。在示例解碼操作中，第二乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器204b將復(fù)合信號208與一個或多個 復(fù)共軛信號相乘以產(chǎn)生期望信號，諸如信號210(1)或210(2)。在該示例中，第二乘性網(wǎng)絡(luò) 代碼化器204b已經(jīng)訪問了對應(yīng)于信息B的復(fù)共軛信號210*(2)。可替換地，第二乘性網(wǎng)絡(luò) 代碼化器204b根據(jù)載有信息B的信號210(2)來創(chuàng)建復(fù)共軛信號210* (2)。因而，第二乘 性網(wǎng)絡(luò)代碼化器204b將復(fù)合信號208乘以復(fù)共軛信號210* (2)以產(chǎn)生載有信息A的信號 210(1)。圖3是利用一個通信節(jié)點的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的示例實施例的方法的流程圖300。 如所示，流程圖300包括五個塊302、304、306、308和310。該方法可以由單個通信節(jié)點(諸 如(圖2或5的)通信節(jié)點202)來執(zhí)行。流程圖300被分成發(fā)送通信模式312和接收通 信模式314。發(fā)送通信模式312包括塊302-304，并且包括編碼操作。接收通信模式314包括塊 306-310并且包括解碼操作。單個通信節(jié)點對于一個信息流和乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化過程而言可 以處于發(fā)送模式，而對于另一信息流和乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化過程而言可以處于接收模式。在示例實施例中，在塊302，通過在編碼操作中將兩個或更多載有信息的信號相乘 來形成復(fù)合信號。每個相應(yīng)的載有信息的信號可以與相應(yīng)的信息流相關(guān)聯(lián)。在塊304，從通 信節(jié)點傳輸該復(fù)合信號。對于具有發(fā)送通信模式和接收通信模式的通信節(jié)點，其還可以接 收不同的復(fù)合信號并且對其執(zhí)行解碼操作。在塊306，在通信節(jié)點處接收另一復(fù)合信號。在塊308，通信節(jié)點通過在解碼操作 中將所接收的復(fù)合信號與一個或多個復(fù)共軛信號相乘來產(chǎn)生載有信息的解碼信號。每個復(fù) 共軛信號可以是載有信息的信號或復(fù)合信號。在塊310，通過對解碼信號的進一步處理來提 取解碼信號所承載的信息。這樣的進一步處理可以包括例如FEC解碼、解調(diào)、其組合等等。圖4是圖示出示例乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化過程400的圖。如所示，乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化過程 400包括發(fā)送器402、信道404以及接收器406。其還包括載有信息的信號210 (1)和210 (2) 以及復(fù)共軛信號210* (2)。通常在示例實施例中，信號210(1)和信號210(2)被乘在一起以形成復(fù)合信號。由 跨越信道404傳輸復(fù)合信號所引起的信道影響由h表示。在接收器406處，噪聲對信號的 影響由表示。應(yīng)注意噪聲巧可以源自接收器406外部的源以及源自接收器自身。接收 器406將所得到的受信道影響的有噪信號乘以復(fù)共軛信號210* (2)。這產(chǎn)生了對應(yīng)于載有 信息的信號210(1)的解碼信號。轉(zhuǎn)發(fā)該解碼信號以進行附加處理，諸如FEC解碼和解調(diào)以
提取該解碼信號所承載的期望信息。更具體而言，信號210被定義為、(/ ) = eyiPt</0 ,其中n是承載信息片段的符號的索引，并且k是該信號所屬于的完整信息(例如數(shù)據(jù)字k)的索 引。為了表示簡單起見，下文中省略了符號索引n并且因此信號被表示為 為了清楚起見，下面在此假設(shè)通信信道是平坦的或者使用OFDM使得對于所考慮 的副載波而言信道是平坦的。類似地，假設(shè)|sk(n)| = 1。換言之，假設(shè)信號的功率是相對 恒定的，至少在符號間是恒定的。更具體而言，假設(shè)每個信號的幅度基本相等并且大致等同 于單位值。因而，對于這樣的實施例，可以在這樣的信號的相域中承載信息，但是不需要在 它們的幅度中承載信息。在基礎(chǔ)通信技術(shù)能夠達到和/或為了實現(xiàn)可接受誤差、SNR、SINR 等的目標水平的合理公差內(nèi)，值可以是相對恒定的、基本相等的，或者大致等同的。在示例操作中，假設(shè)接收器406知道信號& 二 ej(p-'在發(fā)送器402處根據(jù)信號
o
j(Dy j(p, j(供+於)
210 (1)和210 (2)形成復(fù)合信號=e=e ‘并且通過信道404將其發(fā)送
到接收器406。信號210(1)或81在接收器406處是未知的。接收器406想要從所接收的 有噪且衰減的復(fù)合信號= h^S]S2 + M.’中恢復(fù)信號210 (1)，其中h是復(fù)信道幅度，p是傳
輸功率，以及w是噪聲。在這種情況下，噪聲被建模為加性白高斯噪聲(AWGN)。接收器406具有信號210 (2)或s2的知識。該信號s2可以例如根據(jù)先前接 收的信號和相關(guān)聯(lián)的解碼數(shù)據(jù)來重建。該重建潛在地包括協(xié)議首部、CRC、FEC、調(diào)制、 其某種組合等。接收器406創(chuàng)建復(fù)共軛信號210*(2)或S/，并且計算rS/。這產(chǎn)生了
<formula>formula see original document page 11</formula>'其中w'是實際上與w具有相同統(tǒng)計的AWGN。因此，對于示例實施例，利用單位幅度且調(diào)相的信號進行的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼 和解碼操作不需要影響通信性能。此外，對于乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼操作，與DPC相比，接收 器不需要知道信道h的值。此外，接收器不需要在乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼操作之前或者甚至 之后進行均衡?？梢越Y(jié)合乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化而采用的示例調(diào)制方案包括但不限于PSK、4-QAM、 BPSK 等。圖5是示例通信節(jié)點202的框圖。如所示，通信節(jié)點202包括乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器 204和通信接口 206。乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器204包括乘性編碼器204E和乘性解碼器204D。通 信接口 206包括發(fā)射器502和接收器504。在示例實施例中，乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器204操作地耦合到通信接口 206以在它們之 間提供或轉(zhuǎn)發(fā)信號或其他信息。乘性編碼器204E適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼操作。乘性 解碼器204D適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼操作。雖然乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器204示出為具有 乘性編碼器204E和乘性解碼器204D這兩者，但是通信節(jié)點202如果僅要分別操作于(圖 3的)發(fā)送通信模式312或接收通信模式314的話可以只具有一個。發(fā)射器502能夠通過一個或多個通信鏈路(未明確示出)傳輸來自通信節(jié)點202 的信號。接收器504能夠在通信節(jié)點202處從一個或多個通信鏈路接收信號。發(fā)射器502 和接收器504可以聯(lián)合被實現(xiàn)為收發(fā)器。所述鏈路可以是無線鏈路、有線鏈路、兩者或其組
口寸o通常，通信節(jié)點202適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化。在示例實施例中，乘性編碼器204E 適于執(zhí)行編碼操作。乘性解碼器204D適于執(zhí)行解碼操作。在乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化操作期間，乘性編碼器204E被安排為將載有信息的(圖2和4的)兩個或更多信號210相乘以形成復(fù) 合信號208。乘性解碼器204D被安排為將所接收的復(fù)合信號208與一個或多個復(fù)共軛信號 210*相乘。由(一個或多個)解碼操作，乘性解碼器204D產(chǎn)生載有信息的解碼信號。因 而，通信節(jié)點202適于利用編碼操作針對發(fā)送通信模式312執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)編碼并且適于利 用解碼操作針對接收通信模式314執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)解碼。通信節(jié)點202可以被實現(xiàn)為設(shè)備、機器、裝備、模塊、其組合等。雖然沒有明確示 出，但是通信節(jié)點202可以包括例如一個或多個處理器、至少一個存儲器、以及存儲器可執(zhí) 行指令。所述至少一個存儲器可以包括處理器可執(zhí)行指令。所述一個或多個處理器操作地 耦合到存儲器。(一個或多個)處理器能夠執(zhí)行所述處理器可執(zhí)行指令以完成功能的執(zhí)行 和/或執(zhí)行本文描述的動作。例如，(圖3和6的)流程圖300和600的動作以及本文描 述的其他特征和過程可以利用處理器可執(zhí)行指令來實現(xiàn)。處理器可執(zhí)行指令可以實現(xiàn)為硬 件、固件、軟件、固定邏輯電路、其組合等。因而，每個通信節(jié)點202可以被實現(xiàn)為設(shè)備、機器、裝備、模塊、其某種組合等。示 例包括但不限于基站控制器(BSC)、基站收發(fā)器(BTS)、通用分組無線服務(wù)(GPRS)節(jié)點、網(wǎng) 關(guān)GPRS服務(wù)節(jié)點(GGSN)、移動站(MS)、移動電話應(yīng)用服務(wù)器(MTAS)、媒體網(wǎng)關(guān)(MGw)、移動 交換中心(MSC)、節(jié)點B UMTS基站、分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(PDSN)、無線電基站(RBS)、無線電網(wǎng) 絡(luò)控制器(RNC)、服務(wù)GPRS服務(wù)節(jié)點(SGSN)、訂戶站(SS)、用戶設(shè)備(UE)、有線電信網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點、互聯(lián)網(wǎng)節(jié)點、網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)節(jié)點、路由器或交換機、接入點、耦合到另一設(shè)備的模塊，其某種 組合等。圖6是利用兩個通信節(jié)點202的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的示例實施例的方法的流程圖 600。發(fā)送節(jié)點202a-S適于執(zhí)行編碼操作，并且接收節(jié)點202b-R適于執(zhí)行解碼操作。流程 圖600包括八個塊602-608和612-618。發(fā)送節(jié)點202a_S適于執(zhí)行塊602-608的動作。接 收節(jié)點202b-R適于執(zhí)行塊612-618的動作。雖然不受此限制，但是流程圖600的以下描述也參考其他附圖(例如圖2、4和5) 的某些元素以促進理解示例實施例。而且，所描述的塊的動作可以按照與所示不同的(一 個或多個)次序執(zhí)行。例如，塊612和/或614的(一個或多個)動作可以在塊616的動 作之后執(zhí)行。還應(yīng)該理解，通信節(jié)點可以在一個時間用作發(fā)送節(jié)點和/或用于一個通信流 而在另一時間用作接收節(jié)點和/或用于另一通信流。在示例實施例中，在塊602，接收載有第一信息的第一信號。例如，發(fā)送節(jié)點 202a-S可以經(jīng)由通信接口 206的接收器504接收載有第一信息A的第一信號210(1)。在 塊604，接收載有第二信息的第二信號。例如，發(fā)送節(jié)點202a-S可以經(jīng)由接收器504接收載 有第二信息B的第二信號210 (2)。在塊606，通過將第一信號乘以第二信號來形成復(fù)合信號，其中所得到的復(fù)合信號 載有MNC信息。例如，發(fā)送節(jié)點202a-S的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化器204的乘性編碼器204E可以 將第一信號210(1)乘以第二信號210(2)以形成復(fù)合信號208。復(fù)合信號208包括MNC信 息212。因此，復(fù)合信號208承載第一信息A和第二信息B的乘積。在塊608，傳輸該復(fù)合信號。例如，發(fā)送節(jié)點202a_S可以經(jīng)由通信接口 206的發(fā) 射器502將復(fù)合信號208傳輸(即直接或間接地)到接收節(jié)點202b-R。如下面參考塊616所描述的那樣接收復(fù)合信號。在塊612，接收載有第二信息的第二信號。例如，接收節(jié)點202b_R可以經(jīng)由通信接 口 206的接收器504來接收載有第二信息B的第二信號210 (2)。在塊614，創(chuàng)建第二信號 的復(fù)共軛。例如，接收節(jié)點202b-R可以根據(jù)第二信號210(2)創(chuàng)建復(fù)共軛信號210*(2)。在塊616，接收節(jié)點接收復(fù)合信號。例如，接收節(jié)點202b_R可以經(jīng)由接收器504直 接或間接地從發(fā)送節(jié)點202a-S接收復(fù)合信號208。在塊618，通過將復(fù)合信號乘以復(fù)共軛的第二信號來恢復(fù)第一信號，其中恢復(fù)的第 一信號載有第一信息。例如，接收節(jié)點202b-R可以將復(fù)合信號208乘以復(fù)共軛的第二信號 210* (2)來恢復(fù)載有第一信息A的第一信號210(1)。如上所述，網(wǎng)絡(luò)代碼化的執(zhí)行能夠增加吞吐量、減少延遲、和/或增強網(wǎng)絡(luò)的能量 效率。發(fā)送復(fù)合信號的示例目的可以從以下情形中發(fā)現(xiàn)。假設(shè)另一接收節(jié)點已經(jīng)知道第一 信號但是還想要第二信號。通過從發(fā)送節(jié)點傳輸由第一信號和第二信號的乘積形成的復(fù)合 信號，利用一次傳輸而不是兩次傳輸，這兩個接收節(jié)點都可以獲得它們期望的信號。執(zhí)行網(wǎng) 絡(luò)代碼化的示例情形在下面特別參考圖7和8來更詳細描述。圖7圖示出其中在通信節(jié)點當(dāng)中執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的示例方法的網(wǎng)絡(luò)圖700。 如所示，網(wǎng)絡(luò)圖700包括六個節(jié)點a，b，c, d，e和f。存在兩個信息流A和B。信息流的兩 個源是節(jié)點a和b。信息流的兩個目的地是節(jié)點e和f。換言之，網(wǎng)絡(luò)圖700類似于(圖1的)網(wǎng)絡(luò)圖100。然而，對于示例實施例，在網(wǎng)絡(luò) 圖700中執(zhí)行利用調(diào)相信號和復(fù)乘法的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化。如上所述，乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化能夠 在某些情況(諸如有噪環(huán)境)下提供改進的性能。節(jié)點a將信息A發(fā)起到網(wǎng)絡(luò)中并且將其傳輸?shù)街虚g節(jié)點c。節(jié)點b將信息B發(fā)起 到網(wǎng)絡(luò)中并且將其傳輸?shù)焦?jié)點c。節(jié)點c通過將信息A和信息B相乘以形成承載MNC信息 A B的復(fù)合信號來對信息A和信息B執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼。因而，調(diào)相信號被乘在 一起以產(chǎn)生MNC信息A <8> B。該乘法可以在FEC下執(zhí)行。節(jié)點a傳輸信息A到節(jié)點e。節(jié)點b傳輸信息B到節(jié)點f。節(jié)點c傳輸MNC信息 A B到節(jié)點e和f。更具體而言，節(jié)點C傳輸MNC信息A B到另一中間節(jié)點d，并且節(jié) 點d傳輸MNC信息A B到節(jié)點e和節(jié)點f。可替換地，節(jié)點c可以將MNC信息A B直接 傳輸?shù)焦?jié)點e和f。節(jié)點e和f這二者都執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼操作。節(jié)點e將具有MNC信息A B 的復(fù)合信號與信息A的復(fù)共軛相乘以恢復(fù)信息B。節(jié)點f將具有MNC信息A B的復(fù)合信 號與信息B的復(fù)共軛相乘來恢復(fù)信息A。這些重新獲得期望信號的復(fù)共軛乘法運算可以在 FEC下執(zhí)行。利用乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化，信息A的信號、信息B的信號和/或MNC信息A B的 信號可以具有噪聲分量。圖8是圖示出使用利用三個通信節(jié)點202的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的示例CBR情形800 的圖。如所示，CBR情形800包括通信節(jié)點Vl202(Vl)，通信節(jié)點v2202 (V2)以及通信節(jié)點 v3202 (V3)。這三個通信節(jié)點是無線節(jié)點，但是CBR還可以被應(yīng)用于有線網(wǎng)絡(luò)的有線節(jié)點。 在三個時間T1、T2和T3進行三次傳輸。用于通信節(jié)點vi、v2和v3的傳輸功率分別為PpP2 和P3。節(jié)點Vl和v3之間的信道影響用h來建模，而節(jié)點v2和v3之間的信道影響用h2來 建模。
對于CBR情形800給出以下示例情形。通信節(jié)點Vl想要發(fā)送消息到通信節(jié)點v2 并且反之亦然。這里采用三階段協(xié)議。這意味著節(jié)點Vl發(fā)送其消息到中繼站-節(jié)點v3。節(jié) 點V2也發(fā)送其消息到中繼站節(jié)點V3。隨后，中繼站節(jié)點V3發(fā)送編碼的復(fù)合信號，該復(fù)合信 號是通過將來自節(jié)點Vl和V2的兩個消息相乘而創(chuàng)建的。為了描述簡單起見，假設(shè)信道是互易的。換言之，假設(shè)復(fù)信道增益對噪聲的方差是 大致相同的，而與方向無關(guān)。然而，應(yīng)該理解這種互易性不是成功執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化所必需的。而且，如在PCT公布的申請No.WO 2006/071187中所描述的，可以執(zhí)行CBR的軟合 并。軟合并包括一個或多個網(wǎng)絡(luò)代碼化的數(shù)據(jù)分組和常規(guī)數(shù)據(jù)分組。利用乘性網(wǎng)絡(luò)代碼 化，在第一和第二階段直接接收的信號的版本可以在每個相應(yīng)節(jié)點處與網(wǎng)絡(luò)代碼化的解碼 信號一起進行MRC。結(jié)果，當(dāng)利用乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化采用MRC時，直接接收版本的信號的SNR 和網(wǎng)絡(luò)代碼化的解碼信號的SNR相加。為了表示簡單起見，從CBR情形800的以下數(shù)學(xué)描 述中省略了直接信號的存在和MRC的應(yīng)用。就CBR情形800而言描述四種不同的情況。每種情況能夠根據(jù)中繼節(jié)點v3是否能 夠解碼所接收的消息來進行區(qū)分。這四種情況是[1]中繼節(jié)點v3能夠解碼Vl消息和v2消 息這兩者，[2]中繼節(jié)點v3能夠解碼Vl消息但不能解碼v2消息，[3]中繼節(jié)點v3能夠解碼 V2消息但不能解碼Vl消息，以及[4]中繼節(jié)點v3既不能解碼Vl消息又不能解碼v2消息。情況[1]是中繼節(jié)點％能夠解碼力消息和？2消息這兩者。中繼節(jié)點v3發(fā)送a SlS2， 其中a是縮放因子，在此情況下等于傳輸功率的平方根。兩個接收節(jié)點Vi和v2分別接 收復(fù)合信號巧=、a SlS2+Wl和r2 = h2 a sis2+w20每個節(jié)點都知道它之前發(fā)送了什么，它能
夠消除它自己的信號的影響，分別使得;y = h}as2 + W丨和= h^l + w2。在節(jié)點、和
v2處所得到的SNR分別是r31 = PA/ o2和r32 = p3g2/ o 2。(為了使上述snr等式簡單， 假設(shè)噪聲方差是相同的，但不限于此)情況[2]是中繼節(jié)點v3能夠解碼Vl消息但不能解碼v2消息。中繼節(jié)點v3發(fā) 送螂+ 其中a是縮放因子，其將傳輸功率歸一化到P3。換言之，
變量r32)是在中繼節(jié)；^、v3中從節(jié)；^ 乂2接收的有噪信號，而w3⑵是在
o
中繼節(jié)點V3中留在來自節(jié)點V2的未解碼消息上面的噪聲。接收節(jié)點Vi和v2接收復(fù)合信號巧=hi a s1r3(2)+w1和r2 = h2 a Slr3⑵+w2。 每個節(jié)點知道其之前發(fā)送了什么，它能夠消除它自己的信號的影響，使得對于
節(jié)點 Vi 和節(jié)點 v2 分另ij = hxai\(1) + h'[ = hxa{h2^JF2s2 + >v3(2)) + 和 = /z2^3(2) + w2 = h2a(h2^s2 + w3(2)) + 所得到的 SNR 是 <formula>formula see original document page 14</formula>)，其中 r23 = p2G2/o2。情況[3]是中繼節(jié)點v3能夠解碼v2消息但不能解碼Vl消息。該變更類似于情況 [2]，但是來自v2的信號被解碼但是來自Vl的信號仍然有噪。因此，在這種情況下，來自Vl 的有噪信號乘以82并且被從中繼節(jié)點V3轉(zhuǎn)發(fā)。這使得節(jié)點的以下SNR分別為=r13r31/(i+r13+r31)和 r2= r13r32/(i+r13+r32)，其中「”卩々/。2。情況[4]是中繼節(jié)點v3既不能解碼Vl消息也不能解碼v2消息。即使在中繼節(jié)點 中對這兩個消息都不能解碼，它們?nèi)匀豢梢韵喑艘孕纬蓮?fù)合信號，但是噪度增加。中繼節(jié)點
v3傳輸欲3山 2> = a(fi、狗、+ wi(])\h2yf^_s2 + w3(2))作為復(fù)合信號。復(fù)合信號在其分量上被展開，并且噪聲被統(tǒng)計等效的噪聲項代替^3(1)'3(2) = 4、找+ h’-識yW、+ h、yf^W;2、+ W3(1)W3(2))如從復(fù)合信號顯而易見的，兩個噪聲項彼此相乘。該項在以下的分析中能夠被忽 略以便提供SNR上限，因為該項對于中到高的SNR范圍(分析尤其適用于這些范圍)較小， 并且兩個復(fù)高斯隨機變量的統(tǒng)計在它們相乘之后是非復(fù)高斯的。即使在分析中忽略噪聲的 乘法項，仍利用適當(dāng)?shù)墓β蕷w一化
0在接收到時加上噪聲之后，接收器如前所述進行操作。它們將所接收的復(fù)合信 號與它們相應(yīng)的已知信號的復(fù)共軛相乘。更具體而言，接收節(jié)點Vl和v2接收復(fù)合信號巧 =h a r3(1)r3(2)+w1和r2 = h2 a r_r_+w2。每個節(jié)點知道其之前發(fā)送了什么，它能夠消除
它自己的信號的影響，使得= ah^^Ks, + —和=+ < 。
在一些計算之后，能夠得到SNR。逆SNR上限對于節(jié)點Vl和v2分別是
廠丨=r- + r-' + r-](i + r-')(i + r*1 ^1!1 = r\1 + ^ + 廠;2丨G+r「3丨)(1+廠二)。利用乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的CBR的示例實施例能夠提供性能改進。性能一般依賴于 PSK星座大小以及采用的FEC方法。其中中繼節(jié)點解碼兩個信號的情況[1]的性能相對于 經(jīng)典的4階段方案能夠提供33%的吞吐量增加，其中為了簡單起見假設(shè)= P2G2。此增 加的原因在于與4階段方案相比，傳輸相同信息量消耗的時間僅是4階段方案時間的3/4。當(dāng)在中繼節(jié)點v3中其中一個消息沒有被解碼時，節(jié)點Vl和v2這二者可能在某種 程度上經(jīng)受仍存在于發(fā)送出的復(fù)合信號中的噪聲的影響。相比而言，對于4階段方案，因為 中繼節(jié)點傳輸兩次，所以僅實際接收有噪消息的接收器節(jié)點受損害。因此，對于這種變更，3 階段CBR方案和經(jīng)典的4階段方案之間的性能比較至少部分依賴于所選擇的FEC碼和PSK 星座大小。然而通常，由于4/3的吞吐量增加所以可能存在某種增益。本發(fā)明的(一個或多個)不同實施例能夠提供一個或多個優(yōu)點。通常，乘性網(wǎng)絡(luò)代 碼化與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)代碼化相比提供了可替換的網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼和解碼方法。例如，乘性網(wǎng) 絡(luò)代碼化的某些實施例(一個或多個)提供了復(fù)雜性相對較低的用于將有噪信號和無噪信 號網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼為復(fù)合信號的方法。而且，某些實施例(一個或多個)提供了復(fù)雜性相 對較低的用于在沒有信道狀態(tài)信息的精確知識的情況下網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼復(fù)合信號的方法。 先前解碼的信號也可能是有噪的。此外，乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的某些實施例(一個或多個)可 以包括以固定的絕對信號幅度進行的網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼和/或解碼以及網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼信 號的非相干檢測。本發(fā)明的(一個或多個)不同實施例能夠提供一個或多個以下其他優(yōu)點。例如，
15通過實現(xiàn)每數(shù)據(jù)流的全傳輸時間以及通過實現(xiàn)在具有不同SNR的不同鏈路上的使用，可以 增加吞吐量。而且，實施例能夠?qū)崿F(xiàn)對基帶信號的直接操作或甚至對射頻信號的直接操作， 如果硬件這樣允許的話。此外，支持乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的中繼器/轉(zhuǎn)發(fā)器中的基帶或射頻層 可以被利用。這可以提供降低的硬件復(fù)雜性和/或成本。此外，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)代碼化有噪的未解 碼信號時，在FDD轉(zhuǎn)發(fā)器中實施例可能是相對無延時的、蜂窩HARQ友好的以及支持網(wǎng)絡(luò)代 碼化的。另外，在利用無噪聲信號的網(wǎng)絡(luò)解碼下保持了 SNR或信號和噪聲統(tǒng)計。然而，如果 希望的話，在編碼時可以使用有噪信號，或者在解碼時可以使用有噪信號作為先驗已知的 fn息o 雖然本發(fā)明的多個實施例已經(jīng)在附圖中示出并且在以上的詳細描述中進行了描 述，但是應(yīng)該理解本發(fā)明不限于公開的實施例，因為其也能夠進行各種重新布置、修改和替 代而不脫離本發(fā)明的范圍，該范圍由隨附的權(quán)利要求書來闡釋和限定。
權(quán)利要求
一種通信節(jié)點(202)，適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化，所述通信節(jié)點包括編碼器(204E)，適于執(zhí)行編碼操作；解碼器(240D)，適于執(zhí)行解碼操作；其特征在于所述編碼器被安排為將載有信息的兩個或更多信號(210)相乘以形成復(fù)合信號(208)；并且所述解碼器被安排為將所接收的復(fù)合信號與一個或多個復(fù)共軛信號(210*)相乘，并且所述解碼器還被安排為產(chǎn)生載有信息的解碼信號；所述通信節(jié)點適于利用編碼操作針對發(fā)送通信模式(312)至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼；并且所述通信節(jié)點適于利用解碼操作針對接收通信模式(314)至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼。
2.權(quán)利要求1所述的通信節(jié)點，其中所述一個或多個復(fù)共軛信號包括已經(jīng)被復(fù)共軛的 至少一個載有信息的信號。
3.權(quán)利要求1或2所述的通信節(jié)點，其中所述一個或多個復(fù)共軛信號包括已經(jīng)被復(fù)共 軛的至少一個復(fù)合信號。
4.權(quán)利要求1-3中任一項所述的通信節(jié)點，其中載有信息的所述兩個或更多信號具有 相域并且在信號的相域中承載信息。
5.權(quán)利要求4所述的通信節(jié)點，其中載有信息的所述兩個或更多信號在信號的相域中 而不是在信號的幅度中承載信息。
6.權(quán)利要求1-5中任一項所述的通信節(jié)點，其中載有信息的所述兩個或更多信號的每 一個具有至少在符號間基本恒定的絕對幅度。
7.權(quán)利要求1-6中任一項所述的通信節(jié)點，其中載有信息的所述兩個或更多信號的每一個都能夠由具有形式、(《) = —相應(yīng)等式來定義，該等式具有變量η和變量k ；并且其中變量η是承載信息片段的符號的索引，并且變量k是與信號相關(guān)聯(lián)的整組信息的索 引。
8.權(quán)利要求1-7中任一項所述的通信節(jié)點，其中所述通信節(jié)點適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼 化編碼或乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼以參與代碼化的雙向中繼CBR情形(800)。
9.一種用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點(202)的方法，所述方法包括以下動作形成復(fù)合信號；傳輸(304)復(fù)合信號；接收(306)另一復(fù)合信號；以及從所接收的復(fù)合信號產(chǎn)生載有信息的解碼信號；其特征在于所述形成動作包括通過在編碼操作中將兩個或更多載有信息的信號(210)相乘來形 成(302)復(fù)合信號(208)；以及所述產(chǎn)生動作包括通過在解碼操作中將所接收的復(fù)合信號與一個或多個復(fù)共軛信號 (210*)相乘來產(chǎn)生(308)載有信息的解碼信號；所述通信節(jié)點適于利用所述形成動作針對發(fā)送通信模式(312)至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng) 絡(luò)代碼化編碼；并且所述通信節(jié)點適于利用所述產(chǎn)生動作針對接收通信模式(314)至少部 分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼。
10.權(quán)利要求9所述的用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點的方法，其中所述形 成動作包括將所述兩個或更多載有信息的信號相乘，其中所述兩個或更多載有信息的信號中的至 少一個包括噪聲分量。
11.權(quán)利要求9或10所述的用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點的方法，其中所 述產(chǎn)生動作包括將所接收的復(fù)合信號與一個或多個復(fù)共軛信號相乘，其中所述一個或多個復(fù)共軛信號 中的至少一個包括噪聲分量。
12.權(quán)利要求9-11中任一項所述的用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點的方法， 其中所述產(chǎn)生動作包括將所接收的復(fù)合信號與一個或多個復(fù)共軛信號相乘，其中所接收的復(fù)合信號包括噪聲 分量。
13.權(quán)利要求9-12中任一項所述的用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點的方法， 其中所述產(chǎn)生動作包括將所接收的復(fù)合信號與一個或多個復(fù)共軛信號相乘，其中所接收的復(fù)合信號被衰減。
14.權(quán)利要求9-13中任一項所述的用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點的方法， 其中在對所接收的復(fù)合信號進行前向糾錯FEC編碼時對所接收的復(fù)合信號執(zhí)行所述產(chǎn)生 動作；所述方法還包括以下動作在所述產(chǎn)生動作之后，對載有信息的解碼信號執(zhí)行FEC解碼。
15.權(quán)利要求9-14中任一項所述的用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點的方法， 其中所接收的復(fù)合信號包括具有值的復(fù)信道幅度分量；并且其中所述產(chǎn)生動作包括通過在不知道所接收的復(fù)合信號的復(fù)信道幅度分量的值的情況下乘以所接收的復(fù)合 信號來產(chǎn)生載有信息的解碼信號。
16.權(quán)利要求9-15中任一項所述的用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點的方法， 所述方法還包括以下動作通過進一步處理解碼信號來從載有信息的解碼信號中提取(310)信息。
17.權(quán)利要求16所述的用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點的方法，其中所述提 取動作包括在不對所接收的復(fù)合信號或不對載有信息的解碼信號執(zhí)行均衡的情況下從載有信息 的解碼信號中提取信息。
18.權(quán)利要求16所述的用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點的方法，其中所述提 取動作包括對載有信息的解碼信號執(zhí)行前向糾錯FEC解碼；以及對解碼信號進行解調(diào)以提取信息。
19.權(quán)利要求16所述的用于適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的通信節(jié)點的方法，其中所述提 取動作包括對載有信息的解碼信號以及載有信息的信號的直接接收版本執(zhí)行最大比合并MRC。
20.一種適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的系統(tǒng)(200)，所述系統(tǒng)包括 第一通信節(jié)點(202a)；和第二通信節(jié)點(202b)； 其特征在于第一通信節(jié)點包括乘性編碼器(204E)、發(fā)射器(502)和第一接收器(504)； 第一接收器適于接收載有第一信息的第一信號(210(1))和載有第二信息的第二信號 (210(2))；乘性編碼器適于通過將第一信號與第二信號相乘來形成復(fù)合信號(208)，其中所述復(fù) 合信號載有包括第一信息和第二信息的乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化信息(212)；并且 發(fā)射器適于傳輸復(fù)合信號；并且第二通信節(jié)點包括乘性解碼器(204D)和第二接收器(504)；第二接收器適于從所述第一通信節(jié)點的發(fā)射器接收復(fù)合信號，第二接收器還適于接收 載有第二信息的第二信號；并且乘性解碼器適于創(chuàng)建第二信號的復(fù)共軛(210* (2))，乘性解碼器還適于通過將復(fù)合信 號乘以第二信號的復(fù)共軛來恢復(fù)第一信號，恢復(fù)的第一信號載有第一信息。
21.一種包括處理器可執(zhí)行指令的存儲器，所述指令適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼，所 述指令在被執(zhí)行時引導(dǎo)通信節(jié)點(202a-S)執(zhí)行包括以下的動作接收(602)載有第一信息的第一信號(210(1))； 接收(604)載有第二信息的第二信號(210(2))； 其特征在于通過在編碼操作中將第一信號乘以第二信號來形成(606)復(fù)合信號(208)，所述復(fù)合 信號載有乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化的第一信息和第二信息(212)；以及 傳輸(608)復(fù)合信號到另一節(jié)點；通信節(jié)點適于利用所述形成動作至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼。
22.一種包括處理器可執(zhí)行指令的存儲器，所述指令適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼，所 述指令在被執(zhí)行時引導(dǎo)通信節(jié)點(202b-R)執(zhí)行包括以下的動作接收(612)載有第二信息的第二信號(210(2))； 其特征在于創(chuàng)建(614)第二信號的復(fù)共軛(210*(2))；接收(616)復(fù)合信號，所述復(fù)合信號(208)載有包括第一信息和第二信息的乘性網(wǎng)絡(luò) 代碼化信息(212)；以及通過將復(fù)合信號乘以第二信號的復(fù)共軛來恢復(fù)(618)第一信號(210(1))，恢復(fù)的第一 信號載有第一信息；通信節(jié)點適于利用所述恢復(fù)動作至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼。
全文摘要
網(wǎng)絡(luò)代碼化可以利用包括乘法運算的編碼和/或解碼來執(zhí)行。在示例實施例中，通信節(jié)點適于執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化。所述通信節(jié)點包括編碼器和解碼器。所述編碼器被安排為通過將載有信息的兩個或更多信號相乘以形成復(fù)合信號來執(zhí)行編碼操作。所述解碼器被安排為通過將所接收的復(fù)合信號與一個或多個復(fù)共軛信號相乘來執(zhí)行解碼操作，其中所述解碼器產(chǎn)生載有信息的解碼信號。利用編碼操作，所述通信節(jié)點適于針對發(fā)送通信模式至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化編碼。利用解碼操作，所述通信節(jié)點適于針對接收通信模式至少部分執(zhí)行乘性網(wǎng)絡(luò)代碼化解碼。
文檔編號H04B7/15GK101809918SQ200880109071
公開日2010年8月18日 申請日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者P·拉森 申請人:愛立信電話股份有限公司