CN103067138A - 基于网络编码表建立通讯的方法、信号传输方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种基于网络编码表建立通讯的方法、信号传输方法及装置，中继设备接收到信号码字后，根据获取的信道状态确定编码符号与第一用户发送的第一信号码字、第二用户发送的第二信号码字构成的码字组之间的映射关系，再根据映射关系确定接收的信号码字对应的编码符号，并将编码符号和映射关系属性信息发送给用户，实现信息交互，由于映射关系是根据信道状态确定的，减小了信道干扰对信号传输的影响，提高了信号传输的鲁棒性。

Description

基于网络编码表建立通讯的方法、信号传输方法及装置

技术领域

本发明涉及网络通信技术，尤其涉及一种基于网络编码表建立通讯的方法、信号传输方法及装置。

背景技术

传统的通信网络传送信号的方式是存储转发，不对信号内容做任何处理，中继设备扮演着转发器的角色。而网络编码技术突破了传统网络中路由器等中继设备只负责对信号存储转发的处理方式，实现中继设备可以对接收信号进行编码处理后再传输，提高了网络的吞吐量。通信网络传送信号的技术中，无线双向中继信道（Two-Way信道）通过中继设备协作实现两个用户的信号的交互传递。Two-Way信道为了达到最大***容量，整个信号交互过程分两个时隙完成，具体为上行多媒体接入控制（Medium Access Control，MAC）阶段和下行广播（Broadcast，BC）阶段。如图1所示，中继设备处首先收到两个用户的信号，将其通过符号映射进行网络编码后再发送给两个用户，每个用户根据接收到的信息和自身信号确定另一用户的信号，从而完成数据交换。目前，Two-Way信道的中继进行网络编码比较常见的方式有基于放大转发协议的模拟网络编码、基于译码转发的比特异或网络编码、去噪转发网络编码等以及各种编码算法相结合的网络编码方式。

其中，放大转发网络编码是利用放大转发协作，即中继节点对接收到的混合信号进行简单的放大处理后，转发给两个信源节点。这种编码方式需要信源节点了解信道信号，而且具有噪声放大及噪声累积的负面作用。

比特异或网络编码是基于单向中继协作通信中的译码转发协议，但中继节点是同时对接收到两个信号进行比特异或后进行编码调制处理转发给信源节点。这种编码方式容易在传输过程中受到噪声和信道干扰的影响，其鲁棒性比较差。

去噪转发网络编码是中继节点设计一种去噪映射函数关系，将中继节点接收到的混合信号进行某种映射后得到两个信号的某种关系，然后转发给信源节点，信源节点可以利用自身信号及接收到混合信号后，利用逆映射关系得到所需要的信号。这种编码方式不能减小信道状态对符号识别造成的干扰。

本发明的发明人发现，目前的信号传输过程中用到的网络编码技术不能够减小信道状态对信号传输的影响，造成信号传输的鲁棒性较差。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于网络编码表建立通讯的方法、信号传输方法及装置，以降低信道状态对信号传输的影响。

一种基于网络编码表建立通讯的方法，包括：

接收来自第一用户和第二用户的信号码字，获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态；

根据所述第一信道的信道状态和所述第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，所述码字组由第一信号码字、第二信号码字组成，所述第一信号码字为第一用户能够发送的信号码字，所述第二信号码字为第二用户能够发送的信号码字，每个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性；

将表征所述码字组与编码符号之间的映射关系的网络编码表发送给所述第一用户和所述第二用户。

一种信号传输方法，包括：

接收来自第一用户和第二用户的信号码字，获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态；

根据第一信道的信道状态和第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，码字组由第一信号码字、第二信号码字组成，第一信号码字为第一用户能够发送的信号码字，第二信号码字为第二用户能够发送的信号码字，每个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性；

根据映射关系确定接收的信号码字所属的码字组对应的编码符号，并将该编码符号及映射关系的属性信息发送给第一用户及第二用户。

一种信号传输装置，包括：

接收单元，用于接收来自第一用户和第二用户的信号码字；

获取单元，用于获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态；

确定单元，用于根据第一信道的信道状态和第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，码字组由第一信号码字、第二信号码字组成，第一信号码字为第一用户能够发送的信号码字，第二信号码字为第二用户能够发送的信号码字，每个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性；

发送单元，用于根据映射关系确定接收的信号码字所属的码字组对应的编码符号，并将该编码符号及映射关系的属性信息发送给第一用户及第二用户。

本发明实施例提供了一种基于网络编码表建立通讯的方法、信号传输方法及装置，中继设备接收到信号码字后，根据获取的信道状态确定编码符号与第一用户发送的第一信号码字、第二用户发送的第二信号码字构成的码字组之间的映射关系，再根据映射关系确定接收的信号码字对应的编码符号，并将编码符号和映射关系属性信息发送给用户，实现信息交互，由于映射关系是根据信道状态确定的，减小了信道干扰对信号传输的影响，提高了信号传输的鲁棒性。

附图说明

图1为现有技术提供的一种无线双向中继信道数据交互的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种基于网络编码表建立通讯的方法流程图；

图3为本发明实施例提供的一种信号传输方法流程图；

图4为本发明实施例提供的一种较佳的信号传输方法流程图；

图5为本发明实施例提供的一种确定码字组与编码符号的映射关系的方法流程图；

图6为本发明实施例提供的一种较佳的确定码字组与编码符号的映射关系的方法流程图；

图7为本发明实施例提供的QPSK的24个异构网络编码表；

图8为本发明实施例提供的一种较佳的QPSK信号传输方法流程图；

图9为本发明实施例提供的Two-Way信道衰落信号QPSK下的中继星座图之一；

图10为本发明实施例提供的Two-Way信道衰落信号QPSK下的中继星座图之二；

图11为本发明实施例提供的QPSK采用单映射和簇间最小距离和映射性能比较图；

图12为本发明实施例提供的一种信号传输装置结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种基于网络编码表建立通讯的方法、信号传输方法及装置，本实施例具体可以应用在两个用户之间距离较远，两个用户无法直接通信，需要中继设备分别向两个用户转发对方的信号码字的场景中。在本发明实施例中，中继设备接收来自第一用户和第二用户的信号码字，中继设备获取第一用户传输信号码字所采用的第一信道的信道状态，获取第二用户传输信号码字所采用的第二信道的信道状态，在初始状态下，中继设备根据信道状态确定编码符号与第一用户发送的第一信号码字、第二用户发送的第二信号码字构成的码字组之间的映射关系，即确定表征码字组与编码符号之间的映射关系的网络编码表，中继设备将网络编码表发送给第一用户和第二用户，从而建立中继设备与用户之间的通讯过程；在实际信号传输过程中，再根据映射关系确定接收的信号码字对应的编码符号，并将编码符号和映射关系属性信息发送给用户，实现信息交互，由于映射关系是根据信道状态确定的，减小了信道干扰对信号传输的影响，提高了信号传输的鲁棒性。

在无线双向中继信道（Two-Way信道）通过中继设备协作实现两个用户的信号的交互传递的过程中，第一用户用来传输信号的信道为第一信道，第二用户用来传输信号的信道为第二信道，第一用户能够发送的信号为第一信号码字，第二用户能够发送的信号为第二信号码字，第一信号码字与第二信号码字构成码字组，中继设备接收到的信号由通过第一信道接收的信号码字和通过第二信道接收的信号码字构成，中继设备确定码字组与编码符号之间的映射关系，并根据映射关系确定接收到的信号码字对应的编码符号，并将编码符号及映射关系发送给两个用户，两个用户根据编码符号和映射关系确定另一用户的信号码字，实现信号交互。

如图2所示，本发明实施例提供一种基于网络编码表建立通讯的方法，包括：

S201、接收来自第一用户和第二用户的信号码字，获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态。

在中继设备与用户建立通讯的初始状态下，中继设备接收来自第一用户和第二用户的信号码字，中继设备获取第一信道的信道状态和第二信道的信道状态，第一信道为第一用户传输信号码字所采用的信道，第二信道为第二用户传输信号码字所采用的信道。中继设备可以通过向第一用户和第二用户发送信道探测信号，根据第一用户和第二用户反馈的探测结果来获取第一信道的信道状态和第二信道的信道状态。

S202、根据第一信道的信道状态和第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，码字组由第一信号码字、第二信号码字组成，每个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性。

在获取到第一信道和第二信道的信道状态之后，根据实时获取到的信道状态确定码字组与编码符号之间的映射关系，即形成一个网络编码表，该网络编码表用于表征码字组与编码符号之间的映射关系，令映射关系中的每个编码符号对应的所***字组中的第一信号码字和第二信号码字满足独一性，保证用户能够根据接收的编码符号及该用户发送的信号码字确定另一用户发送的信号码字。其中，码字组具体为第一信号码字与第二信号码字构成的组合，第一信号码字具体为第一用户能够发送的信号码字，第二信号码字具体为第二用户能够发送的信号码字。形成的网络编码表中每个编码符号对应的各码字组中的第一信号码字、第二信号码字满足独一性，具体为满足互不相同且一一遍历的特性，即保证每个编码符号对应的所***字组中的第一信号码字互不相同，且包含所有第一信号码字；每个编码符号对应的所***字组中的第二信号码字互不相同，且包含所有第二信号码字。

S203、将表征所述码字组与编码符号之间的映射关系的网络编码表发送给所述第一用户和所述第二用户。

中继设备在通讯建立的初始状态下形成表征码字组与编码符号之间的映射关系的网络编码表后，将该网络编码表发送给第一用户和第二用户，从而建立第一用户、第二用户与中继设备之间的通讯过程。后续第一用户或第二用户可以直接利用接收到的网络编码表来解码第二用户或第一用户发送的信号码字，从而实现第一用户与第二用户之间的通讯。

本实施例通过获取信道的信道状态，在用户与中继设备通讯建立的初始状态下，确定网络编码表时考虑各信道的信道状态，即在编码过程中充分考虑到了信道状态对信号传输的影响，为网络编码带来更多的增益。

如图3所示，本发明实施例提供一种信号传输方法，包括：

S301、接收来自第一用户和第二用户的信号码字，获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态。

在用户与中继设备之间建立通讯过程后，第一用户和第二用户分别向中继设备发送各自的信号码字，第一用户可以采用第一信道向中继设备发送信号码字，第二用户可以采用第二信道向中继设备发送信号码字。中继设备在接收信号码字的同时可以获取第一信道的信道状态和第二信道的信道状态，也可以按照预设的周期来获取第一信道的信道状态和第二信道的信道状态。

S302、根据第一信道的信道状态和第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，码字组由第一信号码字、第二信号码字组成，每个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性。

本步骤为根据第一信道的信道状态和第二信道的信道状态生成网络编码表，即确定码字组与编码符号之间的映射关系，令映射关系中的每个编码符号对应的所***字组中的第一信号码字和第二信号码字满足独一性，保证用户能够根据接收的编码符号及该用户发送的信号码字确定另一用户发送的信号码字。其中，码字组具体为：第一信号码字与第二信号码字构成的组合，第一信号码字具体为：第一用户能够发送的信号码字，第二信号码字具有为：第二用户能够发送的信号码字。网络编码表中每个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性，独一性具体为：互不相同且一一遍历的特性，一个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性即为保证每个编码符号对应的所***字组中的第一信号码字互不相同，且包含所有第一信号码字；每个编码符号对应的所***字组中的第二信号码字互不相同，且包含所有第二信号码字。

S303、根据映射关系确定接收的信号码字所属的码字组对应的编码符号，并将该编码符号及映射关系的属性信息发送给第一用户及第二用户。

具体的，首先确定接收的信号码字所属的码字组，由于接收的信号码字由通过第一信道接收的信号码字和通过第二信道接收的信号码字构成，而通过第一信道接收的信号码字为第一用户发送的信号码字通过第一信道后得到的信号码字，可以根据通过第一信道接收的信号码字及第一信道的信道状态确定第一用户发送的信号码字，同理，也可以确定第二用户发送的信号码字，确定的第一用户发送的信号码字为一个第一信号码字，确定的第二用户发送的信号码字为一个第二信号码字，确定二者构成的码字组，并确定该码字组在映射关系中对应的编码符号，并将该编码符号及映射关系的属性信息发送给第一用户和第二用户，第一用户及第二用户根据编码符号及映射关系可以确定该编码符号对应的码字组，由于一个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性，用户根据自己发送的信号码字可以在该编码符号对应的码字组中找到唯一一个可能的码字组，从而可以确定另一用户发送的信号码字，实现信号交互。

本实施例根据信道状态确定映射关系，再根据映射关系确定接收的信号码字对应的编码符号，即在编码过程中考虑到了信道状态对信号传输的影响，进而减小了信道状态的影响，提高了信号传输的鲁棒性。

在实际进行信号传输时，如果信道中存在较大噪声，在信号传输后，要通过最大似然检测算法确定接收到的信号码字，容易将接收到的信号码字误判为与其欧氏距离最近的几个信号码字，产生信号混淆，为了减小噪声对信号传输的影响，可以令欧氏距离最近的一组信号码字在映射关系中对应一个编码符号，则即使信号码字混淆，编码后的结果依然不变，广播给用户的信号也不变。以信号码字为通过第一信道接收的信号码字及通过第二信道接收的信号码字的和的形式为例，较佳的，根据第一信道的信道状态和第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，具体包括：

根据第一信道的信道状态H₁及第二信道的信道状态H₂，确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，每个信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性，信号码字S满足S=H₁S_a+H₂S_b，第一信号码字S_a为第一用户能够发送的信号码字，第二信号码字S_b为第二用户能够发送的信号码字，且存在一个信号码字组合中各信号码字S之间的欧式距离和为所有相同数量的且对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性的信号码字S之间的欧式距离和的最小值。

信号码字S具体为：接收到的信号码字，此处以接收到的信号码字是通过第一信道接收的信号码字与通过第二信道接收的信号码字的和为例，可以根据S=H₁S_a+H₂S_b确定一个码字组中的第一信号码字、第二信号码字对应的信号码字S，其中S_a为第一信号码字，S_b为第二信号码字。

信号码字组合具体为：信号码字S的组合，其中包含的信号码字S的个数与S_a或S_b的总个数相同，本发明实施例中S_a与S_b的总个数相同，每个信号码字组合对应一个编码符号。

信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字、第二信号码字满足独一性，具体为：该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字互不相同，且包含所有第一信号码字，该信号码字组合中的信号码字S对应的第二信号码字互不相同，且包含所有第二信号码字，其中信号码字S对应的第一信号码字和第二信号码字可以根据S=H₁S_a+H₂S_b确定。

在确定映射关系时，首先确定第一用户能够发送的所有第一信号码字S_a，以及第二用户能够发送的所有第二信号码字S_b，从而得出第一信号码字S_a与第二信号码字S_b能够组成的所***字组；将每个码字组中的第一信号码字S_a与第二信号码字S_b代入S=H₁S_a+H₂S_b，得到该码字组对应的信号码字Ｓ，确定个数与第一信号码字S_a或第一信号码字S_b的总个数相同、对应的第一信号码字S_a均不相同、且欧氏距离和最小的一组信号码字Ｓ，构成一个信号码字组合，将该信号码字组合对应一个编码符号，则该信号码字组合中的所有信号码字Ｓ都对应一个编码符号，所有信号码字Ｓ对应的码字组也对应一个编码符号；再根据任意编码方式确定其他信号码字组合与编码符号的映射关系，就得到了第一信号码字S_a与第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系。

具体的，以Two-Way信道通过中继设备协作实现两个用户的信号的交互传递的过程为例，如图4所示，本发明实施例提供的信号传输方法具体包括：

S401、中继设备确定接收的信号码字为通过第一信道接收的信号码字与通过第二信道接收的信号码字的和，中继设备获取第一信道的信道状态和第二信道的信道状态；

S402、中继设备根据第一信道的信道状态H₁及第二信道的信道状态H₂，确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，每个信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性，信号码字S满足S=H₁S_a+H₂S_b，第一信号码字S_a为第一用户能够发送的信号码字，第二信号码字S_b为第二用户能够发送的信号码字，且存在一个信号码字组合中各信号码字S之间的欧式距离和为所有相同数量的且对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性的信号码字S之间的欧式距离和的最小值；

S403、中继设备根据映射关系确定接收的信号码字所在的信号码字组合对应的编码符号，并将该编码符号及映射关系的属性信息发送给第一用户及第二用户。

具体的，中继设备将接收的信号码字作为一个信号码字S，确定该信号码字S所属于的信号码字组合，并确定该信号码字组合对应的编码符号，并将该编码符号及第一信号码字S_a与第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系发送给第一用户和第二用户，第一用户及第二用户将自己发送的信号码字作为S_a或S_b、根据编码符号、第一信号码字S_a与第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系确定另一用户发送的S_b或S_a，从而实现信号交互。

令欧氏距离最近的一组信号码字S在映射关系中属于一个信号码字组合，对应一个编码符号，则即使信号码字混淆，编码后的结果依然不变，广播给用户的信号也不变，由于信号码字组合中的信号码字S对应的S_a、S_b要满足独一性，用户依然能够根据自己的信号正确的确定另一用户的信号，从而减小了噪声对信号传输的影响。

除该组易混淆的信号码字S组成的信号码字组合外，其他的信号码字组合可以通过多种方式确定，例如，在所有信号码字S中去除该组易混淆的信号码字S，并在余下的信号码字S中确定信号码字S的数量与第一信号码字S_a的数量相同的、对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性且欧式距离和最小的一组信号码字S，组成新的信号码字组合，进一步去除新的信号码字组合中的信号码字S，以同样的方法再确定一个新的信号码字组合，直至所有信号码字S都有对应的信号码字组合；或者

可以采用线性网络编码、随机网络编码等常用的网络编码方法中的确定映射关系的方法确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，由S402可知，S_a与S_b的数量相同，且每一组信号码字组合中的信号码字S的个数均与S_a的数量相同，当然，本领域技术人员可以采用其他可行方式确定其他信号码字组合的映射关系，此处不再一一叙述。

由于该映射关系是根据S=H₁S_a+H₂S_b确定的，而H₁具体为第一信道的信道状态，H₂具体为第二信道的信道状态，因此在根据这种映射关系进行编码也会降低信道干扰对信号传输的影响。能够提高信号传输的鲁棒性。

在广播时中继处发送的符号集需要符合独一性，才能使一个用户通过中继发送的编码符号区分出另一个用户的信号。即假设网络编码的编码符号集是M，为了用户A(B)能够译出用户B(A)的信号码字，网络编码要满足：

M(x_A,x_B)≠M(x'_A,x_B), $\∀x_A\≠{x^{\′}}_A\∈S^{n_A},$ $x_B\∈S^{n_B}$

M(x_A,x_B)≠M(x_A,x'_B), $\∀x_B\≠{x^{\′}}_B\∈S^{n_B},$ $x_A\∈S^{n_A}$

其中M(x_A,x_B)具体为x_A,x_B对应的符号，M(x'_A,x_B)具体为x'_A,x_B对应的符号，M(x_A,x'_B)具体为x_A,x'_B对应的符号。其中

为第一信号码字S_a的所有可能值的集合，x_A、x'_A为集合中的两个不同的元素，表示第一信号码字S_a的两个不同的可能值，

为第二信号码字S_b的所有可能值的集合，x_B、x'_B为

中两个不同元素，表示第二信号码字S_b的两个不同的可能值，具体的，当第一信号码字S_a的所有可能值的集合

为{0，1，2，3}，x_A、x'_A可以为{0，1，2，3}中任意两个不同的值，例如x_A为0时，x'_A可以为{1，2，3}中任意值，可以将x_A取为0，x'_A取为2；当第二信号码字S_b的所有可能值的集合为{0，1，2，3}，x_B、x′_B可以为{0，1，2，3}中任意两个不同的值，例如x_B为0时，x′_B可以为{1，2，3}中任意值，可以将x_B取为0时，x′_B取为2。

较佳的，可以通过确定信号码字S的信号码字集合并对其进行分簇的形式来确定映射关系，其中，信号码字集合具体为将第一信号码字S_a、第二信号码字S_b按任意组合关系代入S=H₁S_a+H₂S_b后能够得到的所有信号码字S构成的集合，具体的，如图5所示，S402中确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，具体包括：

S501、根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，分别将信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇；

实际应用中，首先确定所有第一信号码字S_a与第二信号码字S_b构成的码字组，将每个码字组中的第一信号码字S_a与第二信号码字S_b代入S=H₁S_a+H₂S_b得到的信号码字S，所有信号码字S构成一个信号码字集合，为该集合分簇，分簇的规则为：将S_a相同的信号码字S确定为一簇，或者将S_b相同的信号码字S确定为一簇。

S502、将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，并设置该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与一个编码符号之间的对应关系；

其中，簇间欧式距离的和具体为：在各簇中各取一个信号码字S构成一组，计算这组信号码字S两两之间的欧氏距离的和，即为簇间欧式距离和。

在各簇中各取一个信号码字S构成一组，确定这组信号码字S两两之间的欧氏距离的和，确定欧氏距离的和最小的一组信号码字S为一个信号码字组合，将这组信号码字S对应一个编码符号，从而使该组信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组对应一个编码符号。

S503、从信号码字集合中去除信号码字组合所包含的各信号码字，形成新的信号码字集合，利用新的信号码字集合确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，直到各簇中信号码字S的个数为零为止。

通常，首先将S502中确定的簇间欧式距离和最小的一组信号码字S从信号码字集合中去除，再使用任意编码方法确定其他信号码字组合，并确定其他信号码字组合与编码符号的映射关系，从而得到其他信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号的对应关系，直到信号码字集合中所有信号码字S都有其对应的编码符号。

当然，本领域的技术人员可以采用其他可行方式来确定该映射关系，此处不再一一叙述。

通过确定信号码字S的信号码字集合并对其进行分簇的形式来确定映射关系时，进一步，如图6所示，S503中利用新的信号码字集合确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，具体包括：

S601、将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，并设置该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与一个编码符号之间的对应关系；

首先确定除S502中确定的簇间欧式距离和最小的一组信号码字S之外的信号码字S组成的信号码字集合，在该信号码字集合的各簇中各取一个信号码字S构成一组，计算这组信号码字S两两之间的欧氏距离的和，选出欧氏距离和最小的一组信号码字S，将该组信号码字S对应一个编码符号，从而使该组信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组对应一个编码符号。

S602、从信号码字集合中去除该信号码字组合所包含的各信号码字，形成新的信号码字集合，重复执行上述步骤，确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，直到各簇中信号码字S的个数为零为止。

具体的，首先将S601中确定的簇间欧氏距离和最小的一组信号码字从信号码字集合中去除，再使用确定簇间欧氏距离和最小的信号码字组合的方法，确定新的信号码字组合，并确定该信号码字组合与编码符号的映射关系，从而得到该组信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号的对应关系，再去掉该组簇间欧氏距离和最小的一组信号码字组合对应的信号码字S，在余下的信号码字S组成的信号码字集合中确定新的簇间欧氏距离和最小的信号码字组合，直到信号码字集合中所有信号码字S都有其对应的编码符号。

当然，本领域技术人员可以采用其他方式确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的映射关系，此处不再一一叙述。

实际应用中，可以通过星座图来实现将信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇，具体的，S501中将信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇，具体包括：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字集合的星座图，根据星座图将S_a值或S_b值相同的信号码字S确定为一簇；

则S502中将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，具体包括：

根据星座图将使簇间平面距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合。

以四项移位键控（QPSK）信号为例，根据S=H₁S_a+H₂S_b确定S的星座图，则S_a，S_b={0,1,2,3}，星座图中16个星座点根据S_a状态不同分为4个簇；在进行最小簇间距离和计算时，可以将最小簇间距离和定义为

进行计算，确定簇间距离和最小的星座点组合。

通过星座图可以很直观的确定簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成的信号码字组合，降低计算的复杂度。

当然，本领域的技术人员可以采用其他可行方式确定元素间欧式距离的和最小的信号码字组合，此处不再一一叙述。

由于信号码字与符号的映射关系是根据S=H₁S_a+H₂S_b来设定的，实际应用中，为了最大程度降低信道对信号传输的影响，可以在中继设备接收到第一信号码字与第二信号码字时，中继设备获取第一信道和第二信道的信道状态；或者，中继设备根据在达到设定周期时所获取的第一信道和第二信道的信道状态，确定当前信道状态。

具体的，若中继设备根据设定周期获取信道状态，若在同一周期中，中继设备多次接收到两个用户发送的信息，则可以根据之前获取的信道状态及信道状态的变化规律来确定每次接收到用户发送的信息时信道的状态，或者，在信道状态稳定或设定的周期较短的情况下，将之前获取的信道状态作为本次接收到用户发送的信息时信道的状态，进一步，也可以将之前几次获取的信道状态的平均值作为每次接收到用户发送的信息时信道的状态。

当然，本领域的技术人员也可以采用其他可行方式获取信道状态，此处不再一一叙述。

较佳的，本发明实施例中的映射关系可以通过网络编码表的形式体现。

用网络编码表来体现映射关系，具体的，可以将网络编码表中第一行的元素设置为第一用户能够发送的信号码字，第一列的元素设置为第二用户能够发送的信号码字。其他元素则为该位置对应的第一行元素、第一列元素对应的编码符号。

使用网络编码表体现映射关系时，由于每个信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b要满足独一性，因此双用户网络编码表的同一行或同一列不能有相同的状态出现。

具体的，对于两符号映射的网络编码，当用户采用二相移位键控（BPSK）调制时，每路信号码字用两种信号码字表示：s＝{±1}，假设信道状态H₁=H₂=1，中继处收到信号码字是0。

从中继设备的接收信号码字考虑，假设S₁为中继设备接收第一用户发送的信号码字，S₂为中继设备接收第二用户发送的信号码字，则{s₁，s₂}＝{1,-1}与{s₁，s₂}＝{-1,1}是用户最可能的发送信号，将其映射为一个编码符号，利用网络编码进行广播，即可让每个用户根据该用户的信号去区分另一个用户信号。实际上，对于两路BPSK符号，符合独一性的构造方式也只有一种，如表1所示：

表1  BPSK网络编码

当用户接收到广播信号后，就可以根据编码表恢复出另一用户的信号。由于将表1中状态0、1互换形成的编码表，依然与表1表示同一种编码方式，可以将状态0、1互换形成的编码表称为表1的同构网络编码表。

对于四符号映射的网络编码，针对两路QPSK信号构造网络编码。两个用户的QPSK可以组成的网络编码共576种，通过前面已知，将码表中的0、1、2、3状态相互交换并不影响网络编码结果，我们将交换前后的码表称为同构状态，则每个码表与包括自身在内的24个码表等构(P₄ ⁴)。因此实际的异构码表共576/24=24种。这里列出所有异构网络编码码表：

根据第一个信号码字0在每行的位置将它们划分为6组。便于统计所有的异构情况。用{a1，a2，a3，a4}来表示0出现的位置，{a1，a2，a3，a4}表示在第一行中0出现在a1列，在第二行中0出现在a2列，在第三行中0出现在a3列，在四行中0出现在a4列。

具体的，如图7所示，图7中表1、表2、表3、表4中0出现位置{1，2，3，4}，表5、表6、表7、表8中0出现的位置为{1，2，4，3}，表9、表10、表11、表12对应0出现的位置为{1，3，2，4}，表13、表1、表15、表16对应0出现的位置为{1，3，4，2}，表17、表18、表19、表20对应0出现的位置为{1，4，2，3}，表21、表22、表23、表24对应0出现的位置为{1，4，3，2}，图7中列出的每个网络编码表第一行信号码字都是：0-1-2-3，可以将这种网络编码表定义为标准网络编码表，其他同构网络编码可以通过交换0、1、2、3这些状态得到。

通过网络编码表的形式可以清楚明了的体现映射关系，较佳的，对于QPSK映射的网络编码，可以预先为QPSK的24个异构网络编码表设置编号，则信号码字与符号的映射关系的属性信息可以为该网络编码表对应的编号。用户根据编号就可以确定中继设备处编码使用的是哪一个编码表，从而可以根据网络编码表及自身的信号码字确定另一用户的信号码字，实现数据的交换。

当然，本领域技术人员也可以采用其他可行方式设定传输给用户的信号码字与符号的映射关系的属性信息，用户通过该信息能够确认信号码字与符号的映射关系即可，此处不再一一叙述。

较佳的，本发明实施例提供一种具体的信号传输方法，该方法中的映射关系通过网络编码表的形式体现。具体的，如图8所示，若第一用户与第二用户发送的是QPSK信号，本发明实施例提供的信号传输方法为：

S801、中继设备确定接收的信号码字为通过第一信道接收的第一信号码字与通过第二信道接收的第二信号码字的和；

S802、根据信道状态信息确定星座图：S=H₁S_a+H₂S_b，其中，H₁具体为第一信道的状态，H₂具体为第二信道的状态，S_a，S_b={0,1,2,3}，星座图中16个星座点根据S_a状态不同分为4个簇；

S803、确定簇间欧氏距离和，用d_ij表示第i个簇到第j个簇的距离。QPSK符号的簇间距离和可以表示为

从每个簇的星座点中分别找到使和

最小的星座点，将它们在网络编码表中用统一用符号表示，并从星座点中排除；

S804、确定星座图中剩余的星座点个数是否为零，若否，继续执行S603，若是，执行S605；

S805、中继设备确定接收的信号码字在星座图中的位置，并根据网络编码表确定该信号码字对应的编码符号；

S806、中继设备将混合信号对应的编码符号及网络编码表的属性信息发送给第一用户及第二用户。

具体的，假设H₁=1，H₂=0.9e^jπ4；

S=H₁S_a+H₂S_b=S_a+0.9e^jπ/4S_b，此时确定的星座图如图9所示，根据S_a不同将图9中的星座点分为4个簇，通过计算可以确定簇0中2’星座点，簇1中3’星座点，簇2中0’星座点，簇3中1’星座点距离和最小。将这四个星座点定义为同一个符号。剩下的星座点中，簇0中的3’星座点，簇3中的0’星座点，簇1中的2’星座点和簇2中的1’星座点距离和最小。将它们再定义为同一个符号。依次类推，将状态组合定义如下：

{S_a,S_b}＝{{0,2},{1,3},{2,0},{3,1}}＝S₀

{S_a,S_b}＝{{0,3},{1,2},{2,1},{3,0}}＝S₁

{S_a,S_b}＝{{0,1},{1,0},{2,3},{3,2}}＝S₂

{S_a,S_b}＝{{0,0},{1,1},{2,2},{3,3}}＝S₃

其网络编码表如表2所示：

	0	1	2	3
					0	3	2	0	1
1	2	3	1	0
					2	0	1	3	2
3	1	0	2	3

表2H₁=1，H₂=0.9e^jπ/4对应的网络编码表

交换对应状态后其等构标准网络编码如表3所示：

	0	1	2	3
					0	0	1	2	3
1	1	0	3	2
					2	2	3	0	1
3	3	2	1	0

表3H₁=1，H₂=0.9e^jπ/4对应的标准网络编码表

此时，假设用户端发送的信号为第一用户发送的信号码字是0，第二用户发送的信号码字为2，即{0，2}，而由于噪声的存在，中继接收到的信号码字对应的码字组为{1，3}，由于{0，2}、{1，3}在网络编码表中对应的符号均为0，所以中继编码后广播给用户的信号不变，用户依然能根据自己发送的信号及接受到的信号正确确定另一用户的信号，实现信息交换。

当

时，即H₁=1，H₂=1.6e^jπ/2，其QPSK的星座图如图10所示，根据S_a不同将图10中的星座点分为4个簇，并划分信号码字组合，得到对应的网络编码表如表4所示：

	0	1	2	3
					0	2	0	1	3
1	3	1	0	2
					2	1	3	2	0
3	0	2	3	1

表4H₁=1，H₂=1.6e^jπ2对应的网络编码表

其标准等构网络编码表如表5所示：

	0	1	2	3
					0	0	1	2	3
1	3	2	1	0
					2	2	3	0	1
3	1	0	3	2

表5H₁=1，H₂=1.6e^jπ/2对应的标准网络编码表

下面为比较采用本发明实施例提供的根据最小簇间距离确定网络编码表的映射方法与单一映射方法性能比较，单一映射是指根据高斯信道下的QPSK信号星座图叠加的网络编码。

如图11所示，可以看出，Two-Way模型中QPSK调制采用寻找最小簇间欧式距离和的映射方法的方法比单一调制映射的方法性能有一定改善。并且整个过程并不影响码率。

如图12所示，本发明实施例提供一种信号传输装置，包括接收单元1201、获取单元1202、确定单元1203和发送单元1204。其中：

接收单元1201，用于接收来自第一用户和第二用户的信号码字；

获取单元1202，用于获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态；

确定单元1203，用于根据第一信道的信道状态和第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，码字组由第一信号码字、第二信号码字组成，一个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性；

第一信号码字具体为：第一用户能够发送的信号码字；

第二信号码字具有为：第二用户能够发送的信号码字；

码字组具体为：第一信号码字与第二信号码字构成的组合；

独一性具体为：互不相同且一一遍历的特性，一个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性即为保证每个编码符号对应的所***字组中的第一信号码字互不相同，且包含所有第一信号码字，每个编码符号对应的所***字组中的第二信号码字互不相同，且包含所有第二信号码字。

具体的，在接收到第一用户和第二用户发送的信号码字后，根据第一信道的信道状态及第二信道的信道状态确定码字组与编码符号之间的映射关系，令映射关系中的每个编码符号对应的所***字组中的第一信号码字和第二信号码字满足独一性，保证用户能够根据接收的编码符号及该用户发送的信号码字确定另一用户发送的信号码字。

发送单元1204，根据映射关系确定接收的信号码字所属的码字组对应的编码符号，并将该编码符号及映射关系的属性信息发送给第一用户及第二用户。

具体的，首先确定接收的信号码字所属的码字组，由于接收的信号码字由通过第一信道接收的信号码字和通过第二信道接收的信号码字构成，而通过第一信道接收的信号码字为第一用户发送的信号码字通过第一信道后得到的信号码字，可以根据通过第一信道接收的信号码字及第一信道的信道状态确定第一用户发送的信号码字，同理，也可以确定第二用户发送的信号码字，则确定的第一用户发送的信号码字为一个第一信号码字，确定的第二用户发送的信号码字为一个第二信号码字，确定二者构成的码字组，并确定该码字组在映射关系中对应的编码符号，并将该编码符号及映射关系的属性信息发送给第一用户和第二用户，第一用户及第二用户根据编码符号及映射关系可以确定该编码符号对应的码字组，由于一个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性，用户根据自己发送的信号码字可以在该编码符号对应的码字组中找到唯一一个可能的码字组，从而可以确定另一用户发送的信号码字，实现信号交互。

根据信道状态确定映射关系，再根据映射关系确定接收的信号码字对应的编码符号，即在编码过程中考虑到了信道状态对信号传输的影响，进而减小了信道状态的影响，提高了信号传输的鲁棒性。

在实际进行信号传输时，如果信道中存在较大噪声，在信号传输后，要通过最大似然检测算法确定接收到的信号码字，容易将接收到的信号码字误判为与其欧氏距离最近的几个信号码字，产生信号混淆，为了减小噪声对信号传输的影响，可以令欧氏距离最近的一组信号码字在映射关系中对应一个编码符号，则即使信号码字混淆，编码后的结果依然不变，广播给用户的信号也不变。以信号码字为通过第一信道接收的信号码字及通过第二信道接收的信号码字的和的形式为例，较佳的，确定单元1203根据第一信道的信道状态和第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，具体用于：

根据第一信道的信道状态H₁及第二信道的信道状态H₂，确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，每个信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性，信号码字S满足S=H₁S_a+H₂S_b，第一信号码字S_a为第一用户能够发送的信号码字，第二信号码字S_b为第二用户能够发送的信号码字，且存在一个信号码字组合中各信号码字S之间的欧式距离和为所有相同数量的且对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性的信号码字S之间的欧式距离和的最小值。

信号码字S具体为：接收到的信号码字，此处以接收到的信号码字是通过第一信道接收的信号码字与通过第二信道接收的信号码字的和为例，可以根据S=H₁S_a+H₂S_b确定一个码字组中的第一信号码字、第二信号码字对应的信号码字S，其中S_a为第一信号码字，S_b为第二信号码字。

信号码字组合具体为：信号码字S的组合，其中包含的信号码字S的个数与S_a或S_b的总个数相同，本发明实施例中S_a与S_b的总个数相同，每个信号码字组合对应一个编码符号。

信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字、第二信号码字满足独一性，具体为：该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字互不相同，且包含所有第一信号码字，该信号码字组合中的信号码字S对应的第二信号码字互不相同，且包含所有第二信号码字，其中信号码字S对应的第一信号码字和第二信号码字可以根据S=H₁S_a+H₂S_b确定。

在确定映射关系时，首先确定第一用户能够发送的所有第一信号码字S_a，以及第二用户能够发送的所有第二信号码字S_b，从而得出第一信号码字S_a与第二信号码字S_b能够组成的所***字组；将每个码字组中的第一信号码字S_a与第二信号码字S_b代入S=H₁S_a+H₂S_b，得到该码字组对应的信号码字Ｓ，确定个数与第一信号码字S_a或第一信号码字S_b的总个数相同、对应的第一信号码字S_a均不相同、且欧氏距离和最小的一组信号码字Ｓ，构成一个信号码字组合，将该信号码字组合对应一个编码符号，则该信号码字组合中的所有信号码字Ｓ都对应一个编码符号，所有信号码字Ｓ对应的码字组也对应一个编码符号；再根据任意编码方式确定其他信号码字组合与编码符号的映射关系，就得到了第一信号码字S_a与第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系。

令欧氏距离最近的一组信号码字S在映射关系中属于一个信号码字组合，对应一个编码符号，则即使信号码字混淆，编码后的结果依然不变，广播给用户的信号也不变，由于信号码字组合中的信号码字S对应的S_a、S_b要满足独一性，用户依然能够根据自己的信号正确的确定另一用户的信号，从而减小了噪声对信号传输的影响。

由于该映射关系是根据S=H₁S_a+H₂S_b确定的，而H₁具体为第一信道的信道状态，H₂具体为第二信道的信道状态，因此在根据这种映射关系进行编码也会降低信道干扰对信号传输的影响。能够提高信号传输的鲁棒性。

较佳的，可以通过确定信号码字S的信号码字集合并对其进行分簇的形式来确定映射关系，具体的，确定单元1203中根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，具体用于：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，分别将信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇；

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，并设置该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与一个编码符号之间的对应关系；

从信号码字集合中去除信号码字组合所包含的各信号码字，形成新的信号码字集合，利用新的信号码字集合确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，直到各簇中信号码字S的个数为零为止。

其中，簇间欧式距离的和具体为：在各簇中各取一个信号码字S构成一组，计算这组信号码字S两两之间的欧氏距离和，即为簇间欧式距离和。

当然，本领域的技术人员可以采用其他可行方式来确定该映射关系，此处不再一一叙述。

通过确定信号码字S的信号码字集合并对其进行分簇的形式来确定映射关系时，进一步，确定单元1203利用新的信号码字集合确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，具体用于：

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，并设置该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与一个编码符号之间的对应关系；

从信号码字集合中去除该信号码字组合所包含的各信号码字，形成新的信号码字集合，重复执行上述步骤，确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，直到各簇中信号码字S的个数为零为止。

当然，本领域技术人员可以采用其他方式确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的映射关系，此处不再一一叙述。

实际应用中，可以通过星座图来实现将信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇，具体的，确定单元1203将信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇，具体包括：

确定信号码字集合的星座图，根据星座图将S_a值或S_b值相同的信号码字S确定为一簇；

则确定单元1203将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，具体用于：

根据星座图将使簇间平面距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合。

通过星座图可以很直观的确定簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成的信号码字组合，降低计算的复杂度。

当然，本领域的技术人员可以采用其他可行方式确定元素间欧式距离的和最小的信号码字组合，此处不再一一叙述。

由于信号码字与符号的映射关系是根据S=H₁S_a+H₂S_b来设定的，实际应用中，为了最大程度降低信道对信号传输的影响，可以在中继设备接收到第一信号码字与第二信号码字时，中继设备获取第一信道和第二信道的信道状态；或者

中继设备根据在达到设定周期时所获取的第一信道和第二信道的信道状态，确定当前信道状态。

具体的，若中继根据设定周期获取信道状态，若在同一周期中，中继多次接收到两个用户发送的信息，则可以根据之前获取的信道状态及信道状态的变化规律来确定每次接收到用户发送的信息时信道的状态，或者，在信道状态稳定或设定的周期较短的情况下，将之前获取的信道状态作为本次接收到用户发送的信息时信道的状态，进一步，也可以将之前几次获取的信道状态的平均值作为每次接收到用户发送的信息时信道的状态。

当然，本领域的技术人员也可以采用其他可行方式获取信道状态，此处不再一一叙述。

较佳的，本发明实施例中的映射关系可以通过网络编码表的形式体现。

通过网络编码表的形式可以清楚明了的体现映射关系，较佳的，对于QPSK映射的网络编码，可以预先为QPSK的24个异构网络编码表设置编号，则信号码字与符号的映射关系的属性信息可以为该网络编码表对应的编号。用户根据编号就可以确定中继设备处编码使用的是哪一个编码表，从而可以根据网络编码表及自身的信号码字确定另一用户的信号码字，实现数据的交换。

当然，本领域技术人员也可以采用其他可行方式设定传输给用户的信号码字与符号的映射关系的属性信息，用户通过该信息能够确认信号码字与符号的映射关系即可，此处不再一一叙述。

本发明实施例提供的信号传输装置是与本发明实施例提供的信号传输方法对应的，适用于本发明实施例提供的信号传输方法的所有具体实施例。

本发明实施例提供了一种基于网络编码表建立通讯的方法、信号传输方法及装置，中继设备接收到信号码字后，根据获取的信道状态确定编码符号与第一用户发送的第一信号码字、第二用户发送的第二信号码字构成的码字组之间的映射关系，再根据映射关系确定接收的信号码字对应的编码符号，并将编码符号和映射关系属性信息发送给用户，实现信息交互，由于映射关系是根据信道状态确定的，减小了信道干扰对信号传输的影响，提高了信号传输的鲁棒性。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（***）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (20)

1.一种基于网络编码表建立通讯的方法，其特征在于，包括：

接收来自第一用户和第二用户的信号码字，获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态；

根据所述第一信道的信道状态和所述第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，所述码字组由第一信号码字、第二信号码字组成，所述第一信号码字为第一用户能够发送的信号码字，所述第二信号码字为第二用户能够发送的信号码字，每个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性；

将表征所述码字组与编码符号之间的映射关系的网络编码表发送给所述第一用户和所述第二用户。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一信道的信道状态和所述第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，具体包括：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，每个信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性，所述信号码字S满足S=H₁S_a+H₂S_b，且存在一个所述信号码字组合中各信号码字S之间的欧式距离和为所有相同数量的且对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性的信号码字S之间的欧式距离和的最小值。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，具体包括：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，分别将所述信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇；

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，并设置该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与一个编码符号之间的对应关系；

从所述信号码字集合中去除所述信号码字组合所包含的各信号码字，形成新的信号码字集合，利用所述新的信号码字集合确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，直到各簇中信号码字S的个数为零为止。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用所述新的信号码字集合确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，具体包括：

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，并设置该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与一个编码符号之间的对应关系；

从信号码字集合中去除该信号码字组合所包含的各信号码字，形成新的信号码字集合，重复执行上述步骤，确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，直到各簇中信号码字S的个数为零为止。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，分别将所述信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇，具体包括：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，并确定所述信号码字集合的星座图，根据所述星座图分别将S_a值或S_b值相同的信号码字S确定为一簇；

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，具体包括：

根据所述星座图将使簇间平面距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态，具体包括：

接收到所述第一信号码字与所述第二信号码字时获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态及所述第二用户所采用的第二信道的信道状态；或者

根据在达到设定周期时获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态及所述第二用户所采用的第二信道的信道状态。

7.一种信号传输方法，其特征在于，包括：

接收来自第一用户和第二用户的信号码字，获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态；

根据所述第一信道的信道状态和所述第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，所述码字组由第一信号码字、第二信号码字组成，所述第一信号码字为第一用户能够发送的信号码字，所述第二信号码字为第二用户能够发送的信号码字，每个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性；

根据所述映射关系确定接收的所述信号码字所属的码字组对应的编码符号，并将该编码符号及所述映射关系的属性信息发送给所述第一用户及所述第二用户。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一信道的信道状态和所述第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，具体包括：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，每个信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性，所述信号码字S满足S=H₁S_a+H₂S_b，且存在一个所述信号码字组合中各信号码字S之间的欧式距离和为所有相同数量的且对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性的信号码字S之间的欧式距离和的最小值。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，具体包括：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，分别将所述信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇；

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，并设置该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与一个编码符号之间的对应关系；

从所述信号码字集合中去除所述信号码字组合所包含的各信号码字，形成新的信号码字集合，利用所述新的信号码字集合确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，直到各簇中信号码字S的个数为零为止。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述利用所述新的信号码字集合确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，具体包括：

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，并设置该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与一个编码符号之间的对应关系；

从信号码字集合中去除该信号码字组合所包含的各信号码字，形成新的信号码字集合，重复执行上述步骤，确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，直到各簇中信号码字S的个数为零为止。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，分别将所述信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇，具体包括：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，并确定所述信号码字集合的星座图，根据所述星座图分别将S_a值或S_b值相同的信号码字S确定为一簇；

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，具体包括：

根据所述星座图将使簇间平面距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合。

12.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态，具体包括：

接收到所述第一信号码字与所述第二信号码字时获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态及所述第二用户所采用的第二信道的信道状态；或者

根据在达到设定周期时获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态及所述第二用户所采用的第二信道的信道状态。

13.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述映射关系通过网络编码表的形式体现；所述映射关系的属性信息具体为预先设置的所述映射关系对应的网络编码表的编号。

14.一种信号传输装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收来自第一用户和第二用户的信号码字；

获取单元，用于获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态和所述第二用户所采用的第二信道的信道状态；

确定单元，用于根据所述第一信道的信道状态和所述第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，所述码字组由第一信号码字、第二信号码字组成，所述第一信号码字为第一用户能够发送的信号码字，所述第二信号码字为第二用户能够发送的信号码字，每个编码符号对应的码字组的第一信号码字、第二信号码字满足独一性；

发送单元，用于根据所述映射关系确定接收的所述信号码字所属的码字组对应的编码符号，并将该编码符号及所述映射关系的属性信息发送给所述第一用户及所述第二用户。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述确定单元根据所述第一信道的信道状态和所述第二信道的信道状态，确定码字组与编码符号之间的映射关系，具体用于：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，每个信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性，所述信号码字S满足S=H₁S_a+H₂S_b，且存在一个所述信号码字组合中各信号码字S之间的欧式距离和为所有相同数量的且对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b满足独一性的信号码字S之间的欧式距离和的最小值。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述确定单元根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定各信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与编码符号之间的映射关系，具体用于：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，分别将所述信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇；

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，并设置该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与一个编码符号之间的对应关系；

从所述信号码字集合中去除所述信号码字组合所包含的各信号码字，形成新的信号码字集合，利用所述新的信号码字集合确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，直到各簇中信号码字S的个数为零为止。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述确定单元利用所述新的信号码字集合确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，具体用于：

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，并设置该信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与一个编码符号之间的对应关系；

从信号码字集合中去除该信号码字组合所包含的各信号码字，形成新的信号码字集合，重复执行上述步骤，确定其他信号码字组合中的信号码字S对应的第一信号码字S_a、第二信号码字S_b构成的码字组与其他编码符号之间的对应关系，直到各簇中信号码字S的个数为零为止。

18.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述确定单元根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，分别将所述信号码字集合中S_a或S_b相同的信号码字S确定为一簇，具体用于：

根据所述第一信道的信道状态H₁及所述第二信道的信道状态H₂，确定信号码字S的信号码字集合，并确定所述信号码字集合的星座图，根据所述星座图分别将S_a值或S_b值相同的信号码字S确定为一簇；

将使簇间欧式距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合，具体包括：

根据所述星座图将使簇间平面距离的和最小的各簇中的信号码字S组成一个信号码字组合。

19.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述获取单元具体用于：

接收到所述第一信号码字与所述第二信号码字时获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态及所述第二用户所采用的第二信道的信道状态；或者

根据在达到设定周期时获取所述第一用户所采用的第一信道的信道状态及所述第二用户所采用的第二信道的信道状态。

20.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述映射关系通过网络编码表的形式体现；所述映射关系的属性信息具体为预先设置的所述映射关系对应的网络编码表的编号。

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