1.一种去蜂窝大规模MIMO共生通信的大尺度衰落解码方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤101、去蜂窝大规模MIMO共生通信系统布设L个分布式接入点AP、K个物联网设备和一个反向散射装置,并由一个中心处理单元控制所有的接入点AP;
步骤102、上行信号传输阶段,所有的物联网设备向所有的接入点AP发送信号,与此同时,反向散射装置也会发送信号给接入点AP;
步骤103、接入点AP接收到来自物联网设备和反向散射装置的信号后,会针对来自物联网设备的信号,进行一次解码,然后传输给中心处理单元;
步骤104、中心处理单元接收到来自接入点AP的信号后,将会对其复制的收到的信号,获得两份相同的信号,可称之为信号A与信号B;
步骤105、对于信号A,中心处理单元将为每个接入点AP计算出加权项,从而对来自物联网设备的信号进行二次的大尺度衰落解码;
步骤106、在完成对来自物联网设备的信号的解码后,中心处理单元将利用刚才获得的解码信息对信号B进行信号消除,然后针对来自反向散射装置的信号,再次为每个接入点AP计算出加权项,进行二次的大尺度衰落解码。
2.根据权利要求1所述的一种去蜂窝大规模MIMO共生通信的大尺度衰落解码方法,其特征在于:步骤101中,假设接入点AP与中心处理单元之间通过前传链路传递信息;接入点AP与物联网设备之间的信道称为直接链路信道,接入点AP到反向散射装置再到物联网设备之间的信道称为间接链路信道。
3.根据权利要求1所述的一种去蜂窝大规模MIMO共生通信的大尺度衰落解码方法,其特征在于:步骤102中,上行链路传输阶段,所有物联网设备向接入点AP发送信号,第l个接入点AP接收到的来自物联网设备的信号 为:其中, 为第i个物联网设备的发射功率,si为第i个物联网设备的信息符号,并且E
2 2
(si)=1,nu,l为第l个接入点AP接收到的噪声,服从于均值为0,方差为σ的正态分布,并且2
σ为噪声功率,hil为第i个物联网设备与第l个接入点AP之间的信道,表示为:其中gil代表小尺度衰落,βil代表大尺度衰落,并相关于阴影衰落与路径损耗,hil服从于均值为0,方差为βil的正态分布;
与此同时,反向散射装置接收到的来自物联网设备的信号y′为:
其中qi为反向散射装置与第i个物联网设备之间的信道衰减系数,服从于均值为0,方差为βi的正态分布;接着,经过反向散射装置的调制,第l个接入点AP接收的信号yBD,l为:其中 为反向散射装置的调制系数,gil=flqi为第l个接入点AP与第i个物联网设备之间的间接链路信道,服从于均值为0,方差为Rkl的正态分布,fl为反向散射装置与第l个接入点AP之间的信道,服从于均值为0,方差为βl的正态分布,ci为经过反向散射装置调制的来自2
第i个物联网设备的信息符号,并且E(ci)=1,最终第l个接入点AP接收到的全部信号为:
4.根据权利要求3所述的一种去蜂窝大规模MIMO共生通信的大尺度衰落解码方法,其特征在于:步骤103中,第l个接入点AP接收到的信号后,会利用本地的信道状态信息进行本地解码,从而得到针对第k个物联网设备的解码信号 如下:其中,vkl是接收机合并项,由接入点AP根据本地的信道状态信息计算得到;接着,所有的接入点AP将把解码后的信号发送给中心处理单元,中心处理单元获得的针对第k个物联网设备的解码信号 为:
5.根据权利要求4所述的一种去蜂窝大规模MIMO共生通信的大尺度衰落解码方法,其特征在于:步骤105中,对于信号A,针对不同的物联网设备,中心处理单元分别为从第l个接入点AP接收到的来自第k个物联网设备的信号计算加权项akl,从而进行大尺度衰落解码,解码后的针对第k个物联网设备的信干噪比SINRk为:其中
根据广义瑞利熵定理,加权项akl为:
6.根据权利要求5所述的一种去蜂窝大规模MIMO共生通信的大尺度衰落解码方法,其特征在于:步骤106中,在利用信号A对来自物联网设备的信号进行解码后,中心处理单元将利用刚刚获得的解码信息对信号B进行信号消除,得到信号s′k为:其中, 是一个仅与大尺度衰落有关的项,接着,针对来自反向散射装置的信号,中心处理单元分别为从第l个接入点AP接收到的经过反向散射装置调制的来自第k个物联网设备的信号计算加权项bkl,从而进行大尺度衰落解码,解码后的经过反向散射装置调制的来自第k个物联网设备的信干噪比SINR′k为:其中
根据广义瑞利熵定理,加权项bkl为: