协作通信主要有以下三种协作方式:
(1)放大转发(AF)
在AF模式下,中继节点对收到的数据不进行任何的解调或解码操作,只对信号的功率作归一化处理,然后用自身的发射功率将信号放大后发射给目的节点。
AF方式:操作简单,开销小,复杂度低,但在放大有用信号的同时也放大了噪声,在信道状况较差时并不能获得良好的性能。
(2)解码转发(DF)decode-forward
在DF模式下,中继节点对用户的信息进行解调,解码之后仍用原来的编码方式进行编码,然后发送给目的节点。通过循环冗余校验来判断是否收到正确的数据包,如果无误则进行转发,如果有误则将其丢弃。
DF方式:通过对数据先进行解调解码从而将源节点与中继节点之间的噪声剔除掉,同时利用循环冗余校验(CRC)避免了错误信息的扩散,但是会降低频谱效率,丢弃数据包也会损失一定的能量,造成接收端信噪比的下降。因此比较适合信道状况较好时使用。
AF和DF方式都是对信息的重复传输。
(3)编码协作(CC)
在CF模式下,中继节点对用户的信息进行解调,解码之后再进行新的信道编码,然后转发给目的节点。由于此时目的节点接收到的信号来自不同的空间路径,同时含有不同的编码冗余成分,因此系统获得了分集增益与编码增益,有效地提高的系统的整体性能。(编码之后的冗余校验信息按一定的准则全部或者部分转发给目的节点。
CF方式:传输效率较AF,DF高,但信道编解码增加了计算开销,复杂度高。
参考文献:詹磊.基于网络编码的协作通信策略研究[D].安徽:中国科学技术大学,2011