1.一种分层调制联合物理层网络编码下协作FSO通信方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.在信源节点以及中继节点处对待发送信息进行数据优先级划分,并对不同优先级的数据进行分层调制,分配不同比例的发射功率;
S2.将调制后的数据发送至各个节点,并在中继节点处对接收到的数据进行物理层网络编码;
S3.中继节点将编码后的信息发送至目的节点,目的节点利用物理层网络编码方案恢复出原始信息;
S1中,对所述信源节划分为两个层次,包括高优先级数据( )和低优先级数据( ),其中 ;
和 都使用4QAM调制方式进行分层调制;
设高低优先级之间的发射功率分配因子为 ,信源节点处所发送的信息为:;
S2中,进行物理层网络编码,包括:;中继节点将四个网络编码码字转换为两个混合信息;
其中四个网络编码码字分别具有以下结构:; ; ; ;
两个混合信息为:
;
其中, 且 ;
S3中,中继节点将编码后的信息发送至目的节点,每个目的节点的接收信息可以表示为:;
其中 是中继节点 到用户节点 的信道衰落系数, ; 是对应信道的高斯白噪声; 和 分别表示大尺度和小尺度涡旋的有效数量;
S3中,目的节点利用物理层网络编码方案恢复出原始信息,包括:使用串行干扰消除(SIC)方式解码出 和 ,步骤如下:用户节点所需的高优先级信息解码为:;
每个用户节点使用SIC方法消除来自 的高优先级信息,用户所需的低优先级信息为:;
每个用户节点使用与相邻节点直传链路所得到的高优先级数据解码来自其他节点的数据。
2.一种实现如权利要求1所述的通信方法的分层调制联合物理层网络编码下协作FSO通信系统,其特征在于,包括四个信源节点和一个中继节点以及目的节点;
所述四个信源节点构成正方形,所述中继节点在正方形对角线交点处;
所有节点之间使用FSO通信方式进行通信,通信链路服从Gamma‑Gamma分布模型;
所述信源节点以及中继节点采用分层调制方式进行调制;
所述中继节点处采用物理层网络编码方式进行编码;
所述目的节点接收中继节点发出的编码数据并通过物理层网络编码方案恢复出原始信息。