本发明涉及一种蜂窝物联网中继noma传输方法及系统，属于移动通信。
背景技术：
1、当前蜂窝物联网用户已经和大量物联网传感器共存，蜂窝物联网用户与物联网传感器主要通过传统正交多址接入网络，二者虽能共享频谱资源，但实际属于一种共生关系，由于大量的物联网传感器的引入，蜂窝用户的信号会受到极大干扰，因此，当前物联网传感器与蜂窝用户共享频谱资源的前提是损害蜂窝用户的性能，为了解决以上问题，引入了非正交多址接入技术，通过采用功率域资源的非正交复用，可使多个用户能同时共享其他物理层资源，有效提升系统频谱效率和节点连接密度，但会导致信号范围覆盖小，节点功耗过大。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种蜂窝物联网中继noma传输方法及系统，提升了蜂窝用户和物联网传感器的频谱效率，扩大了信号覆盖范围，解决了当前蜂窝用户与物联网传感器频谱共享效率不高，性能低下的问题。
2、为解决上述技术问题，本发明是采用下述技术方案实现的：
3、本发明一方面提供了一种蜂窝物联网中继noma传输方法，包括：
4、向根据信号发送端与目标物联网集群信道功率预先确定的物联网信号端、信号中继端发送第一射频noma信号；
5、接收信号中继端发送的第二射频noma信号；
6、接收物联网信号端发送的基于第一射频noma信号加载物联网信息的第一反射信号、基于第二射频noma信号加载物联网信息的第二反射信号；
7、根据第一反射信号、第二反射信号和第二射频noma信号，确定物联网信号端的物联网信息。
8、进一步地，所述根据信号发送端与目标物联网集群信道功率预先确定的物联网信号端，包括：
9、以信号发送端与目标物联网集群中物联网信号端的信道功率最大为准则，确定目标物联网集群中信道功率最大的物联网信号端：
10、
11、其中：表示信道功率最大的物联网信号端，v表示目标物联网集群，vi表示目标物联网集群中第i个物联网信号端，表示信号发送端至物联网信号端vi的信道系数，表示信号发送端至物联网信号端vi的信道功率，m表示目标物联网集群中物联网信号端的数量。
12、进一步地，所述根据第一反射信号、第二反射信号和第二射频noma信号，确定物联网信号端的物联网信息，包括：
13、根据第一反射信号，获取第一接收信号；
14、根据第二反射信号、第二射频noma信号，获取第二接收信号；
15、根据第一接收信号，第二接收信号分别解析物联网信号端的物联网信息。
16、更进一步地，所述根据第一反射信号，获取第一接收信号，包括：利用下式计算得到第一接收信号：
17、
18、其中：表示第一接收信号，表示第一射频noma信号，q表示信号索引数，表示第一反射信号，表示信号发送端至物联网信号端的信道系数，表示物联网信号端的第一反射系数，，表示物联网信号端基于第一射频noma信号加载的物联网信息，表示信号发送端的自干扰信道，表示信号发送端自干扰消除的剩余干扰系数，，表示信号发送端的第一加性高斯白噪声。
19、更进一步地，所述根据第二反射信号、第二射频noma信号，获取第二接收信号，包括：利用下式计算得到第二接收信号：
20、
21、其中：(q)表示第二接收信号，表示第二射频noma信号，q表示信号索引数，表示第二反射信号，表示信号中继端至物联网信号端的信道系数，表示物联网信号端至信号发送端的信道系数，表示物联网信号端的第二反射系数，，表示物联网信号端基于第二射频noma信号加载的物联网信息，表示信号中继端至信号发送端的信道系数，表示信号发送端的第二加性高斯白噪声。
22、本发明第二方面提供了一种蜂窝物联网中继noma传输方法，包括：
23、接收信号发送端发送的第一射频noma信号、物联网信号端发送的基于第一射频noma信号加载信息的第一反射信号；
24、根据第一射频noma信号、第一反射信号，生成第二射频noma信号；
25、向根据信号发送端与目标用户端集群的信道功率预先确定的边缘用户端、物联网信号端、信号发送端发送第二射频noma信号。
26、进一步地，所述根据信号发送端与目标用户端集群的信道功率预先确定的边缘用户端，包括：
27、以信号发送端与目标用户端集群中用户端的信道功率最大为准则，选取信道功率最大的边缘用户端：
28、
29、其中：表示信道功率最大的边缘用户端，u表示目标用户端集群，uj表示目标用户端集群中第j个用户端，表示信号发送端至用户端uj的信道系数，表示信号发送端至用户端uj的信道功率，n表示目标用户端集群中用户端的数量；
30、以信号发送端与目标用户端集群中用户端的信道功率最小为准则，选取信道功率最小的边缘用户端：
31、
32、其中：表示信道功率最小的边缘用户端。
33、进一步地，所述根据第一射频noma信号、第一反射信号，生成第二射频noma信号，包括：
34、根据第一射频noma信号、第一反射信号，获取中继接收信号；
35、将第一反射信号作为第一射频noma信号的多径链路，对中继接收信号进行解码，获取边缘用户端所需信息；
36、将边缘用户端所需信息编码，生成第二射频noma信号。
37、更进一步地，所述根据第一射频noma信号、第一反射信号，获取中继接收信号，包括：利用下式计算得到中继接收信号：
38、
39、其中：表示中继接收信号，表示信号发送端至信号中继端的信道系数，表示物联网信号端至信号中继端的信道系数，表示第一射频noma信号，表示信号发送端至物联网信号端的信道系数，表示物联网信号端的第一反射系数，，表示第一反射信号，表示物联网信号端基于第一射频noma信号加载的物联网信息，表示信号中继端的加性高斯白噪声。
40、本发明还提供了一种蜂窝物联网中继noma传输系统，包括：信号发送端、目标物联网集群、信号中继端和目标用户端集群；
41、信号发送端向根据信号发送端与目标物联网集群信道功率预先确定的物联网信号端、信号中继端发送第一射频noma信号；
42、信号中继端接收信号发送端发送的第一射频noma信号、物联网信号端发送的基于第一射频noma信号加载信息的第一反射信号，信号中继端根据第一射频noma信号、第一反射信号，生成第二射频noma信号，向根据信号发送端与目标用户端集群的信道功率预先确定的边缘用户端、物联网信号端、信号发送端发送第二射频noma信号；
43、信号发送端接收信号中继端发送的第二射频noma信号，接收物联网信号端发送的基于第一射频noma信号加载物联网信息的第一反射信号、基于第二射频noma信号加载物联网信息的第二反射信号；
44、信号发送端根据第一反射信号、第二反射信号和第二射频noma信号，确定物联网信号端的物联网信息。
45、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
46、1、本发明中物联网信号端利用信号发送端发送的第一射频noma信号，加载自身的物联网信息并生成第一反射信号，第一反射信号分别被信号发送端和信号中继端接收，信号中继端根据第一反射信号和第一射频noma信号获取边缘用户端所需信息，并将边缘用户端所需信息编码生成第二射频noma信号发送，边缘用户接收第二射频noma信号获取自身所需信息，同时物联网信号端再次利用第二射频noma信号加载自身的物联网信息，生成第二反射信号，第二反射信号、第二射频noma信号被信号发送端接收，信号发送端可根据接收的信号，确定物联网信号端的物联网信息，整个信号传输过程边缘用户和物联网信号端频谱共享，且利用信号中继端、反射信号在扩大信号覆盖范围的同时降低了能耗，解决了当前蜂窝用户与物联网传感器频谱共享效率不高，性能低下的问题。
47、2、本发明信号中继端将第一反射信号作为第一射频noma信号的多径链路以提高自身解码信干噪比，对中继接收信号进行解码，获取边缘用户端所需信息及自身所需信息。
48、3、本发明根据信号发送端与目标物联网集群、目标用户端集群信道功率预先确定物联网信号端、边缘用户端，通过选取信道功率最大的物联网信号端、信道功率最大的边缘用户端和信道功率最小的边缘用户端参与信号传输，以此降低了各个信号端信息处理的复杂度。
1.一种蜂窝物联网中继noma传输方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的蜂窝物联网中继noma传输方法，其特征在于，所述根据信号发送端与目标物联网集群信道功率预先确定的物联网信号端，包括：
3.根据权利要求1所述的蜂窝物联网中继noma传输方法，其特征在于，所述根据第一反射信号、第二反射信号和第二射频noma信号，确定物联网信号端的物联网信息，包括：
4.根据权利要求3所述的蜂窝物联网中继noma传输方法，其特征在于，所述根据第一反射信号，获取第一接收信号，包括：利用下式计算得到第一接收信号：
5.根据权利要求3所述的蜂窝物联网中继noma传输方法，其特征在于，所述根据第二反射信号、第二射频noma信号，获取第二接收信号，包括：利用下式计算得到第二接收信号：
6.根据权利要求1所述的蜂窝物联网中继noma传输方法，其特征在于，所述根据信号发送端与目标用户端集群的信道功率预先确定的边缘用户端，包括：
7.根据权利要求1所述的蜂窝物联网中继noma传输方法，其特征在于，所述根据第一射频noma信号、第一反射信号，生成第二射频noma信号，包括：
8.根据权利要求7所述的蜂窝物联网中继noma传输方法，其特征在于，所述根据第一射频noma信号、第一反射信号，获取中继接收信号，包括：利用下式计算得到中继接收信号：
9.一种蜂窝物联网中继noma传输系统，其特征在于，包括：信号发送端、目标物联网集群、信号中继端和目标用户端集群；
