CN103812615A - 分布式通信***中卢比变换码的编码方法及中继通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了分布式通信***中分布式LT码的编码和中继通信方法。在删除信道下的分布式通信***中，混合基于DSD（DeconvolvedSolionDistribution，反卷积孤波分布）度数分布函数产生的编码数据包与基于RSD（RobustSolitonDistrubution，鲁棒孤波分布）度数分布函数产生的编码数据包进行通信。本发明提供的编码方法能够在利用LT码长码的优势和降低链路传输的数据量的同时，改进在删除信道上信宿端将传统分布式LT码两个信源的数据全部恢复出来的概率，即使得误帧率（Frameerrorratio）降低。

Description

分布式通信***中卢比变换码的编码方法及中继通信方法

技术领域

本发明涉及一种卢比变换码（LT码）的编码技术，特别是涉及分布式通信***中采用LT码的编码方法。

背景技术

卢比变换码（Luby Transform Codes，Luby变换码，简称LT码）是第一种高效实用的数字喷泉码，喷泉码主要机制为通过产生***率限制的编码数据，只要在接收端获取到略多于原始数据数量的编码数据后就可以以极高的概率恢复出原传输数据，这种机制使得喷泉码特别适合于某些场景，如：无反馈链路的***，广播多播数据，深空通信等。

LT码的编码方案为若需要发送K个源数据包，首先通过一个度数分布函数Ω(x)＝Σ_degφ_degx^deg（产生度数值deg的概率为φ_deg），产生一个随机的度数值deg，然后随机地从K个源数据包中选出deg个，它们的异或值即为该编码数据包，其度数为deg；解码一般采用置信传播（BP）算法，首先从接收到的编码数据包中查找度数为1的数据包，恢复与之相连的唯一一个源数据包，将该源数据包异或加至与之相连的所有编码数据包，重复上述步骤，直至全部K个源数据包恢复。

LT码所采用的较优的度数分布为RSD（Robust Soliton Distrubution，鲁棒孤波分布），能够达到在解码过程中度数为1的编码数据包的数量趋于合理，对于需要发送正整数K个源数据包的情况，RSD分布函数为：对d＝1,2,…,K，q_RSD(d)＝[ρ(d)+τ(d)]/β

其中β、ρ(d)、τ(d)分别为归一化因子、LT的理想孤波分布函数、修正函数，c,δ为可调参数，满足c＞0,δ∈[0,1]，Q为设计的度数为1的编码数据包个数，表述如下：

$\mathrm{\β}=\underset{d=1}{\overset{K}{\mathrm{\Σ}}}(\mathrm{\ρ}\left(d\right)+\mathrm{\τ}\left(d\right))$

$Q=c\&CenterDot;\sqrt{K}\&CenterDot;\ln (K/\mathrm{\&delta;})$ $\mathrm{\&tau;}\left(d\right)=\left\{\begin{array}{cc}Q/\mathrm{dK}& d<\frac{K}{Q}\\ Q\ln (Q/\mathrm{\&delta;})/K& d=\frac{K}{Q}\\ 0& d>\frac{K}{Q}\end{array}\right.,$

$\mathrm{\&rho;}\left(d\right)=\left\{\begin{array}{cc}1/K& d=1\\ 1/\left(d(d+1)\right)& 2\&le;d\&le;K\end{array}\right.$

其中Q可以通过调节参数c,δ得到，以获得不同的特性。

DSD（deconvolved solion distribution，反卷积孤波分布）度数分布函数q_DSD(d)由RSD分布μ(d)反卷积分解获得。满足是可实现的，即在定义范围内不能有负数值；满足在中继经过简单操作（主要是异或）后，所得的编码数据包的度数分布近似于RSD分布，即分解出的q_DSD(d)卷积之后结果近似为q_RSD(d)，q_DSD(d)*_qDSD(d)*…*q_DSD(d)≈q_RSD(d)。文献“The Design and Performance ofDistributed LT Codes”中通过对RSD进行反卷积分解得到可用于两个信源的DSD度数分布函数。对于需要发送偶数K个源数据包的情况，具体函数如下：

记RSD分布函数为q_RSD(d)，d＝1,2,…,K，DSD分布函数为q_DSD(d)，

已知 $q_{\mathrm{RSD}}\left(d\right)=[\mathrm{\&rho;}\left(d\right)+\mathrm{\&tau;}\left(d\right)]/\mathrm{\&beta;},\mathrm{\&beta;}=\underset{d=1}{\overset{K}{\mathrm{\&Sigma;}}}(\mathrm{\&rho;}\left(d\right)+\mathrm{\&tau;}\left(d\right))$

记 ${\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}=\underset{d=2}{\overset{K}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&rho;}\left(d\right)+\underset{d=2}{\overset{K/Q-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&tau;}\left(d\right),{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;\&prime;}=\mathrm{\&beta;}-{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;},$ 则q_RSD(d)可以分解为：

$q_{\mathrm{RSD}}\left(d\right)=\frac{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}}{\mathrm{\&beta;}}\&CenterDot;{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;}\left(d\right)+\frac{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;\&prime;}}{\mathrm{\&beta;}}\&CenterDot;{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;\&prime;}\left(d\right)=\frac{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}}{\mathrm{\&beta;}}\&CenterDot;{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;}\left(d\right)+(1-\frac{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}}{\mathrm{\&beta;}})\&CenterDot;{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;\&prime;}\left(d\right),$ 其中

${\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;}\left(d\right)=\left\{\begin{array}{cc}0& d=0\\ \frac{\mathrm{\&rho;}\left(d\right)+\mathrm{\&tau;}\left(d\right)}{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}}& 2\&le;d\&le;\frac{K}{Q}-1\\ \frac{\mathrm{\&rho;}\left(d\right)}{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}}& \frac{K}{Q}\&le;d\&le;K\end{array}\right.$ ${\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;\&prime;}\left(d\right)=\left\{\begin{array}{cc}\frac{\mathrm{\&rho;}\left(1\right)+\mathrm{\&tau;}\left(1\right)}{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;\&prime;}}& d=1\\ \frac{\mathrm{\&tau;}(K/Q)}{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;\&prime;}}& d=K/Q\end{array}\right.,$

对μ'(d)进行反卷积分解：

$f\left(d\right)=\left\{\begin{array}{cc}\sqrt{{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;}\left(2\right)}& d=1\\ \frac{{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;}(d+1)-{\mathrm{\&Sigma;}}_{j=2}^{d-1}f\left(d\right)f(d+1-j)}{2f\left(1\right)}& 2\&le;d\&le;K/2\end{array}\right.,$

则最终得到反卷积的DSD为： $q_{\mathrm{DSD}}\left(d\right)=\sqrt{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}/\mathrm{\&beta;}}\&CenterDot;f\left(d\right)+(1-\sqrt{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}/\mathrm{\&beta;}})\&CenterDot;{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;\&prime;}\left(d\right),$ $2\&le;d\&le;K/2.$

同时，文献还提出了用于中继的操作随机确定准则，具体为：

记由信源S₁，S₂发送到中继的编码数据包分别为X₁和X₂，其相应的度数值分别为deg₁和deg₂；

首先，由中继产生两个[0,1]区间上的随机数U₁和U₂，由它们确定中间变量b₁和b₂的值：

其中j=1或2。

之后，中继根据b₁和b₂的值决定发送的数据包。记Y为最终发送的数据包，则其确定如下：

其中异或就是把两个编码数据包合并（按位异或）成一个，作为中继最终发送出去的数据包。

但是由于这种方案不能满足实际通信性能的需求：

（1）编码理论指出信源对源数据包的选择是越随机越好。单独一个信源采用RSD分布选择源数据包时是完全随机的，而两个信源采用DSD并不是真正完全随机的。除了度数为1和K/Q的编码数据包有可能来自单个的信源外，其余中继异或产生的编码数据包就必须是来自两个信源，这显然与近似的采用RSD分布完全随机的选择源数据包的方案不符合，达不到采用RSD分布时的性能；

（2）由一个信源直接传输数据到信宿时，对于某一固定数据包个数（某一固定K值）条件下的DSD分布函数，需要经过优化才可能达到RSD分布函数的编码性能。在删除信道中，信源产生的编码数据包在从信源到中继传输过程会丢失，这样经中继处理发送的编码数据包就是来自单一信源，且其度数服从RSD反卷积分解出来的分布函数q_DSD(d)。然而单独基于q_DSD(d)生成的编码数据包性能差于单独基于μ(d)生成的编码数据包。

文献中同时提出了一种对DSD：q_DSD(d)的改进分布MDSD（Modified DSD）：q_DSDM(d)，主要是优化了q_DSD(d)在度数较小时的概率取值，同时使经中继操作后更多的编码数据包能够来自一个信源，而不只限于度数为1或K/Q（Q为RSD分布函数中的参数）的编码数据包。这样的改进能够适应信源到中继为删除信道的场景。但是上述的第二个问题还是存在于这种方案中，仅仅利用对单一的度数分布函数（如DSD）的改进已经很难实现性能的改善。

发明内容

本发明提供一种分布式LT码的编码和中继通信方法，实现在删除信道的场景下实现分布式LT码的误帧率（Frame Error Ratio，FER）的改善，即提升传分布式LT码在信源到中继信道有删除时恢复出全部发送数据的概率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

分布式通信***由两个信源（S₁,S₂）、单一中继（R）、信宿（E）组成。任一信源Si通过R与E通信，其中信源Si到中继R的信道删除概率为p_i，中继R到信宿E的信道删除概率为p。信源到中继的信道删除率可以通过信源经信道估计得到的信道的物理层参数换算成删除率，或者通过中继发送反馈信息给信源获得。对于需要发送偶数K个源数据包的情况，每个S_i均要发送K/2个数据包至E，即每个信源需要发送等量的数据到信宿；

信源S_i编码过程采用两种度数分布函数：①对应源数据包数为K/2的RSD度数分布函数q_RSD(d)（d＝1,2…K/2），②对RSD（Robust Soliton Distrubution，鲁棒孤波分布）度数分布函数q_RSD(d)反卷积分解所得的分布式LT码的度数分布函数q_DSD(d)（d＝1,2…K/2）。

如附图1所示，S_i独立地以先验概率p_i选用度数分布q_RSD(d)，以概率（1-p_i）选用度数分布q_DSD(d)生成编码数据包，并分别在编码数据包中利用1比特记录采用的度数分布，即用1表示采用q_RSD(d)，用0表示采用q_DSD(d)，将编码数据包通过删除信道传送至中继R。

对一个的独立信源，RSD度数分布函数优于其他未经优化的度数分布函数。因此希望随着删除率的增高，基于RSD度数分布函数产生的编码数据包的比例相应增大，以抵消背景知识中介绍的弊端2。因此希望信源采用RSD度数分布的概率应该和信源到中继删除率成正比。通过仿真优化确定采用数值p_i。

有益效果：与现有技术相比，本发明适用于删除信道的分布式通信***，具有如下优点：1）相比较于直接利用直接对RSD分布函数反卷积分解的度数分布函数，本发明中提出的编码方法利用对RSD分布函数反卷积分解的度数分布函数和RSD分布函数的混合，提高了在信源到中继的信道有删除时数据能够被恢复的能力。2）本发明提出的编码方法由于采用可控制的度数分布函数，当一个信源到中继的信道删除率较高或较低时会相应地增大该信源编码时采用RSD度数分布函数的概率，能够提高信宿恢复该信源发送的数据的能力，降低FER(Frame Error Rate，当所有源数据包未能全部恢复时发生错误),适应于两个信源到中继的信道的删除概率不相等的场景。由编码效率=源数据包数/编码数据包数，可知现在给固定的编码数据包后，FER降低已经能说明编码效率的提高

本发明适用于删除信道的分布式通信***。删除信道可视作按包传输数据***的网络层描述，Internet就是删除信道的典型实例。其他通信***，如现在发展最为迅速的移动通信***，若下层（物理层）通过纠错编码或自动请求重传后仍然没能正确恢复所传输的数据包，此时就相当于将数据包删除，因此也可视作删除信道。

附图说明

图1为本发明的实施流程图；

图2为中继对来自信源的编码数据包改进的处理流程图；

图3为分布式通信***的结构图；

图4为实施案例中取K＝500，每个信源需要发送250个源数据包，最终每个信源持续发送N＝1000个编码数据包，信源到中继有固定删除率（两条信道删除率相等，为0.3），以中继到信宿的删除率为横坐标，分别采用DSD（分布式LT码的度数分布函数q_DSD(d)）、MDSD（文献中DSD的改进分布q_MDSD(d)）与本发明提出的分布式LT码的编码方法的FER（Frame Error Rate，当所有K＝500个源数据包未能全部恢复时发生错误）；

图5为实施案例中取K＝500，每个信源需要发送250个源数据包，最终每个信源持续发送发送N＝1000个编码数据包，信源到中继有固定删除率（两条信道删除率不相等，其中p₁＝0.1p₂＝0.4），以中继到信宿的删除率为横坐标，分别采用DSD（分布式LT码的度数分布函数q_DSD(d)）、MDSD（文献中DSD的改进分布q_MDSD(d)）与本发明提出的分布式LT码的编码方法HDSD的FER（Frame Error Rate，当所有K＝500个源数据包未能全部恢复时发生错误）；

具体实施方式

下面结合附图1，附图2对本发明作更进一步的说明。

实施场景为两个信源（S₁,S₂）、中继（R）、信宿（E），S₁和S₂通过R与E通信，每个信源全部发送K/2个源数据包，总体上需要传送偶数K个源数据包至信宿E，通过反馈或其他先验信息分别获取每个信源到中继的信道的删除率，信源S₁和S₂至中继R的信道删除率分别为p₁和p₂；

1)对任意一个信源S_i,i=1,2步骤为：

S101：产生一个[0,1]区间上的随机数U，用于确定采用哪个度数分布函数；

S102：比较随机数U和p_i的大小；

S103：若S102中U＜p_i，则采用对应源数据包数为K/2的RSD度数分布函数q_RSD(d)（d＝1,2…K/2），产生随机的度数值deg1；

S104：若S102中U≥pi，则采用DSD度数分布函数qDSD(d)（d＝1,2K?2），产生随机度数值deg2；

S105：若S102中U＜p_i，从Si的K/2个源数据包

中随机地选择deg1个不同的源数据包，记为

S106：若S102中U≥p_i，从S_i的K/2个源数据包

中随机地选择deg2个不同的源数据包，记为

S107：若S102中U＜p_i，计算生成的编码包为：

S108：若S102中U≥p_i，计算生成的编码包为：

S109：在编码数据包头部添加标示记录采用的度数分布（1表示采用q_RSD(d)，0表示采用q_DSD(d)），发送至中继R。

2)对中继R，如图2所示其流程为：

若此时中继R没有接收到编码包，中继R不做任何动作；

若中继R只接收到一个编码包，则将剩余的编码数据包传送至信宿；

若中继R接收到两个编码数据包，检测两个编码数据包中记录的采用的度数分布函数，若是全部采用q_DSD(d)，则按照随机确定准则对两个编码数据包操作；否则，直接将两个编码数据包进行异或；将结果编码数据包传送至信宿E。

其中随机确定准则具体为：

记由信源S₁，S₂发送到中继的编码数据包分别为X₁和X₂，其相应的度数值分别为d₁和d₂；

首先，由中继产生两个[0,1]区间上的随机数U₁和U₂，由它们确定中间变量b₁和b₂的值：

其中j=1或2

之后，中继根据变量b₁和b₂的值决定发送的数据包。记Y为最终发送的数据包，则其确定如下：

3)实施案例中信宿端利用BP解码算法，对来自信源S₁和S₂经中继R传输的数据

解码。也以用其他解码算法，如高斯消去。但是由于BP解码算法复杂度小，本实施例以BP解码为例，同时开始恢复信源S₁和S₂的源数据包。

Claims (6)

1.一种通信***中的卢比变换码的编码方法，所述的通信***为分布式通信***且由两个信源、单一中继R和信宿E组成，其特征是，步骤如下：

第一步，从K个源数据包中选择K/2个源数据包

并由一个信源S₁发送给中继R，剩余K/2个源数据包

则由另一个信源S₂发送给中继R，再由中继R对K个源数据包进行处理，得到K个编码数据包并发送给信宿E，K为源数据包个数且K为偶数，按如下步骤编码：

首先在[0,1]区间产生随机数U；

第二步，记信源S_i到中继R的信道删除概率为p_i，比较随机数U与p_i的大小，i为正整数且i=1、2：

若随机数U<p_i，则采用鲁棒孤波RSD度数分布函数产生随机的度数deg₁，鲁棒孤波度分布函数RSD记为q_RSD(d)，d＝1,2…K/2，d为正整数，从信源S_i发送的K/2个源数据包

中随机地选择deg₁个源数据包，记为将所选数据包异或生成编码包

并在包头部添加1比特标示位，用于表示采用RSD度数分布函数；

若随机数U≥p_i，则采用反卷积孤波DSD度数分布函数产生随机的度数deg₂，反卷积孤波分布函数DSD记为q_DSD(d)，d＝1,2…K/2，，d为整数，从S_i发送的K/2个源数据包

中随机地选择deg₂个源数据包，记为

将所选数据包异或生成编码包

并在包头部添加与U<p_i情况下不同的1比特标示位，用于表示采用反卷积孤波DSD度数分布函数；

第三步，将编码结果发送到中继R。

2.根据权利要求1所述的通信***中的卢比变换码的编码方法，其特征在于，其中任一信源S_i到中继R的信道删除率p_i由信源经信道估计得到的信道的物理层参数换算得到，或者由中继发送反馈信息给信源获得。

3.根据权利要求1所述的通信***中的卢比变换码的编码方法，其特征是，鲁棒孤波分布函数RSD分布函数为：q_RSD(d)＝[ρ(d)+τ(d)]β，其中归一化因子为β，卢比变换的理想孤波分布函数为ρ(d)，修正函数为τ(d)，d为整数，

第一可调参数c，第二可调参数δ，满足c＞0,δ∈[0,1]，且，

$\mathrm{\&beta;}=\underset{i=1}{\overset{K}{\mathrm{\&Sigma;}}}(\mathrm{\&rho;}\left(d\right)+\mathrm{\&tau;}\left(d\right)),$

$Q=c=\sqrt{K}\&CenterDot;\ln (K/\mathrm{\&delta;}),$

$\mathrm{\&rho;}\left(d\right)=\left\{\begin{array}{cc}1/K& d=1\\ 1/\left(d(d+1)\right)& 2\&le;d\&le;K\end{array}\right.,$

$\mathrm{\&tau;}\left(d\right)=\left\{\begin{array}{cc}Q/\mathrm{dk}& d<\frac{K}{Q}\\ Q\ln (Q/\mathrm{\&delta;})& d=\frac{K}{Q}\\ 0& d>\frac{K}{Q}\end{array}\right.,$

Q为设计的度数为1的编码数据包个数。

4.根据权利要求3所述通信***中的卢比变换码的编码方法，其特征是采用的反卷积孤波DSD度数分布函数，具体形式如下：

对于需要对K/2个源数据包以DSD度数分布函数选取度数的情况,需要先计算[1,K]上的RSD分布函数 $q_{\mathrm{RSD}}\left(d\right)=[\mathrm{\&rho;}\left(d\right)+\mathrm{\&tau;}\left(d\right)]/\mathrm{\&beta;},\mathrm{\&beta;}=\underset{d=1}{\overset{K}{\mathrm{\&Sigma;}}}(\mathrm{\&rho;}\left(d\right)+\mathrm{\&tau;}\left(d\right)),$ d＝1,2,…,K，记DSD分布函数为q_DSD(d)，记一阶归一化因子

二阶归一化因子β''＝β-β'，则q_RSD(d)可以分解为

$q_{\mathrm{RSD}}\left(d\right)=\frac{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}}{\mathrm{\&beta;}}\&CenterDot;{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;}\left(d\right)+\frac{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;\&prime;}}{\mathrm{\&beta;}}\&CenterDot;{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;\&prime;}\left(d\right)=\frac{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}}{\mathrm{\&beta;}}\&CenterDot;{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;}\left(d\right)+(1-\frac{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}}{\mathrm{\&beta;}})\&CenterDot;{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;\&prime;}\left(d\right),$ 其中

${\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;}\left(d\right)=\left\{\begin{array}{cc}0& d=0\\ \frac{\mathrm{\&rho;}\left(d\right)+\mathrm{\&tau;}\left(d\right)}{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}}& 2\&le;d\&le;\frac{K}{Q}-1\\ \frac{\mathrm{\&rho;}\left(d\right)}{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}}& \frac{K}{Q}\&le;d\&le;K\end{array}\right.,$

${\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;\&prime;}\left(d\right)=\left\{\begin{array}{cc}\frac{\mathrm{\&rho;}\left(1\right)+\mathrm{\&tau;}\left(1\right)}{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;\&prime;}}& d=1\\ \frac{\mathrm{\&tau;}(K/Q)}{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;\&prime;}}& d=K/Q\end{array}\right.,$

对μ'(d)进行反卷积分解：

卷积分解函数 $f\left(d\right)=\left\{\begin{array}{cc}\sqrt{{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;}\left(2\right)}& d=1\\ \frac{{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;}(d+1)-{\mathrm{\&Sigma;}}_{j=2}^{d-1}f\left(d\right)f(d+1-j)}{2f\left(1\right)}& 2\&le;d\&le;K/2\end{array}\right.,$

最终得到反卷积的DSD分布函数为：

$q_{\mathrm{DSD}}\left(d\right)=\sqrt{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}/\mathrm{\&beta;}}\&CenterDot;f\left(d\right)+(1-\sqrt{{\mathrm{\&beta;}}^{\&prime;}/\mathrm{\&beta;}})\&CenterDot;{\mathrm{\&mu;}}^{\&prime;\&prime;}\left(d\right),1\&le;d\&le;K/2.$

5.一种采用权利要求1所述通信***中的卢比变换码的编码方法的中继通信方法，其特征是：中继R接收信源S₁和信源S₂发送的编码包

后，按如下步骤进行通信：

若此时中继R没有接收到编码包，则中继不做任何动作；

若中继R只接收到一个编码包，则由中继将剩余的编码包传送至信宿E；

若中继R接收到两个编码包，检测两个编码包中记录的采用的度数分布函数，若是全部采用q_DSD(d)，则按照随机确定准则对两个编码包操作；否则，直接将两个编码数据包进行异或，得到结果编码数据包，并将结果编码数据包传送至信宿E。

6.根据权利要求5所述的中继通信方法，其特征是，所述随机确定准则对两个编码包操作的步骤如下：

记由信源S₁，信源S₂发送到中继的编码包分别为X₁和X₂，信源S₁及信源S₂选取的的度数值分别为deg₁和deg₂；

首先，由中继产生两个[0,1]区间上的随机数U₁和U₂，由随机数U₁和随机数U₂确定中间变量b₁和中间变量b₂的值：

其中f(K/Q)为卷积分解函数，β'为一阶归一化因子，β为归一化因子，j=1或2，

第二步，中继R根据中间变量b₁和中间变量b₂的值决定发送的结果数据包：记Y为最终中继R发送的结果数据包，其确定如下：

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