Как одновременные передачи декодируются на приемнике?

Мне трудно понять, как приемник различает помехи и сигнал, предназначенный для соответствующего приемника. Например, в случае, когда две пары пользователей обмениваются данными по одному и тому же каналу одновременно в режиме связи «устройство-устройство» (D2D) (сценарий 1 на прилагаемом рисунке), есть много документов, которые показывают, что достижимая скорость приемника -1 дается:

$$\begin{align} \log_2(1+ P_1 h_1/(P_2 f_2 +\sigma^2)) \end{align}$$ где$P_1$мощность передачи передатчика-1,$h_1$- усиление канала от передатчика-1 до приемника-1, аналогично$f_2$– коэффициент усиления канала помехи от передатчика-2 до приемника-1,$P_2$обозначает мощность передачи передатчика-2 и$\sigma^2$— дисперсия аддитивного белого гауссова шума. Тогда достижимая скорость приемника-2 определяется как:

$$\begin{align} \log_2(1+ P_2 h_2/(P_1f_1+\sigma^2)) \end{align}$$ Сигнал, полученный на приемнике-1, будет содержать оба символа: $$\begin{align} y=\sqrt{P_1 h_1}x_1+\sqrt{P_2 f_2}x_2 \end{align}$$ где$x_1$- символ, предназначенный для приемника-1 и$x_2$является символом приемника-2. Я не могу понять, как приемники разделяют эти символы, после разделения как они узнают, какой символ был отправлен их передатчиком, а не другим?

Лучшее решение, которое я смог найти в некоторых статьях, — это метод, называемый последовательным подавлением помех, при котором мы сначала декодируем сигнал, полученный с большей мощностью, затем вычитаем его из общего принятого сигнала и после этого декодируем сигнал, который был передан с меньшей мощностью. власть. Есть ли способ напрямую декодировать сигнал, передаваемый с меньшей мощностью?

Что произойдет, если каким-то образом мы$P_1 h_1$"="$P_2 f_2$? Особенно в сценарии восходящей линии связи, когда два передатчика одновременно отправляют данные одному и тому же приемнику (сценарий 2 на прилагаемом рисунке). Если SINR обоих передатчиков одинаковы, может ли приемник декодировать оба сигнала? Как это возможно? Я понимаю, что когда помехи очень низки, приемник может использовать прямое декодирование, рассматривая помехи как шум, но почему так много опубликованных статей считают, что связь все еще возможна в сценариях с сильными помехами?

Я читал статьи, рассматривающие подобные сценарии [1], [2], [3], но мне не удалось найти ни одной статьи, которая могла бы помочь мне ответить на эти вопросы. Я знаю, что есть практические системы, которые работают по схожим сценариям (например, приемники GPS, принимают сигналы от нескольких спутников одновременно на одной частоте), но я не смог найти, как в этом случае сигналы разделяются.

Я понимаю, что у меня так много вопросов, и что я очень запутался, поэтому, пожалуйста, знайте, что я также буду очень признателен, если кто-то укажет мне на документ, статью или книгу, в которых рассматриваются эти вопросы.

[1] Андреотти Р., Маркетти Л., Сангинетти Л. и Дебба М. (2014 г., декабрь). Распределенное управление мощностью по интерференционным каналам с использованием обратной связи ACK/NACK. На конференции IEEE Global Communications 2014 г. (стр. 4186–4190). IEEE.

[2] И. АлКерм и Б. Шихада, «Усовершенствованная схема онлайн-обучения Q-Learning для энергоэффективного распределения мощности в когнитивных радиосетях», Конференция IEEE по беспроводной связи и сетям (WCNC), 2019 г., стр. 1–6.

[3] А. Аттар, О. Холланд, М. Р. Нахай и А. Х. Агвами, «Распределение ресурсов с ограничением помех для когнитивного радио в сетях мультиплексирования с ортогональным частотным разделением», в IET Communications, vol. 2, нет. 6, стр. 806-814, июль 2008 г.

[