计算-压缩-转发：利用无线中继网络的不对称性

计算并转发（CF）通过允许中继计算源消息的组合来利用无线网络中的干扰。中继处计算得到的消息组合是相关的，因此直接将这些组合转发给目的地通常会导致信息冗余和频谱低效。为解决此问题，我们提出一种新颖的中继策略，称为计算-压缩-转发（CCF）。在CCF中，源消息使用构建于嵌套编码与整形格链上的嵌套格码进行编码。CCF与CF的一个关键区别在于，在中继的计算与转发阶段之间插入了一个额外的压缩阶段，以降低中继的转发信息速率。每个中继的压缩阶段包括两个操作：首先在适当选择的格（称为量化格）上对计算出的消息组合进行量化，然后在另一个格（称为模格）上取模。我们研究了量化格与模格的设计，并提出了逐次恢复算法以确保目的地处源消息的可恢复性。在此基础上，我们构建了一个和速率最大化问题，该问题通常是一个NP难混合整数规划。提出了一种低复杂度算法以给出次优解。数值结果展示了CCF相对于现有CF方案的优越性。