[發明專利]正交頻分多址協作蜂窩系統中繼節點選擇的方法和基站

有效

• 申請號: 200810041934.4
• 申請日: 2008-08-19
• 公開（公告）號: CN101656987A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 王曉湘;李德智;宋興華
• 申請（專利權）人: 上海華為技術有限公司;北京郵電大學
• 主分類號: H04W28/24
• 分類號: H04W28/24;H04W48/20;H04W88/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及正交頻分多址(OFDMA，OrthogonalFrequency?Division?Multiple?Access)協作蜂窩系統中繼節點選擇的方法和基站。

背景技術

隨著通信技術的不斷發展，無線網絡應用已經十分廣泛，因此，網絡整體性能變得越來越重要。在無線網絡中引入協作傳輸可以有效提高網絡整體性能，而協作傳輸不可避免地會涉及到中繼節點。中繼節點分為兩種，一種是固定中繼，即在現有網絡中增加新的節點，專門用來轉發源節點發往目的節點的數據；另一種是移動中繼，即不增加新的外設，利用網絡中信道條件好的用戶為信道條件惡劣的用戶(如小區邊緣用戶)轉發數據。相比而言，通過移動中繼實現協作傳輸更為簡單，即在原有的蜂窩系統的基礎上引入協作傳輸，這種網絡結構通常稱為協作蜂窩系統。

OFDMA技術是正交頻分復用(OFDM，Orthogonal?Frequency?DivisionMultiplexing)技術的演進，是利用OFDM對信道進行子載波化后，在部分子載波上加載傳輸數據的傳輸技術，該技術不僅繼承了OFDM技術優良的抗頻率選擇性和抗符號間干擾性，而且具有頻譜效率高和接入靈活的特點。因此，OFDMA協作蜂窩系統將成為未來無線通信系統的一個發展方向。

圖1為現有技術中OFDMA協作蜂窩系統系統模型示意圖，在該圖中，有一個基站和多個用戶終端，實線箭頭表示用戶與基站間直傳通信，用虛線箭頭表示用戶與基站通過中繼節點進行協作傳輸通信。在協作蜂窩系統絡系統中，用戶終端就是節點，中繼節點也是網絡中的某個用戶終端。

圖2為協作傳輸的示意圖，圖中有信源節點，中繼節點和目的節點，這些節點由實線箭頭和虛線箭頭連接，其中實線箭頭表示第一個時隙，虛線箭頭表示第二個時隙。在第一個時隙，信源節點發送數據，中繼節點和目的節點接收數據；在第二個時隙，中繼節點轉發數據，目的節點接收數據。協作傳輸通常采用放大傳輸(AF，amplify?and?forward)和解碼轉發(DF，decode?and?forward)兩種方式，通過時分方式(time?division?duplex)實現。放大傳輸和解碼傳輸兩種協作傳輸模式的不同之處在于第二個時隙中對信號的處理，AF模式是對接信號簡單的放大轉發，而DF模式將接收信號解碼后再轉發。

在OFDMA協作蜂窩系統中，需要從一個信源一個信宿多個候選中繼的系統中，選出合適的協作伙伴。

現有技術中的一種方法是把協作蜂窩系統中的資源分配的問題轉換到對偶域進行求解，即應用層的數據需求優化問題和物理層的數據提供優化問題，這兩個問題通過拉格朗日乘子法解優化問題。物理層通過自適應的子載波和功率分配，以及選擇合理的中繼節點和中繼策略；應用層試圖最大化額外考慮數據傳輸的花費的系統效用函數。通過上述這兩個步驟的不斷迭代，最終為系統中的每條數據流選擇合理的中繼伙伴以及中繼策略。

本發明人在實現本發明的過程中發現，現有技術方案會造成最需要進行協作的、處于較差信道的用戶節點被忽略，無法獲得需要的資源。

發明內容

本發明實施例提供正交頻分多址協作蜂窩系統中繼節點選擇的方法和基站。

為實現本發明實施例的目的，本發明實施例提供了如下技術方案：

一種正交頻分多址OFDMA協作蜂窩系統中繼節點選擇的方法，包括：

將所述蜂窩系統中所有節點按照是否有傳輸需求進行分類，分為有傳輸需求的節點和沒有傳輸需求的節點；

當所述有傳輸需求的節點需要協作傳輸時，從所述沒有傳輸需求的節點中選取候選中繼節點，并從所述候選中繼節點中選擇中繼節點。

一種基站，包括：

分類單元，用于將蜂窩系統中所有節點按照是否有傳輸需求進行分類，分為有傳輸需求的節點和沒有傳輸需求的節點；

選取單元，用于當所述有傳輸需求的節點需要協作傳輸時，從沒有傳輸需求的節點中選取候選中繼節點，并從候選中繼節點中選取中繼節點。

可見，在本發明實施例中，將所述蜂窩系統中所有節點按照是否有傳輸需求進行分類，分為有傳輸需求的節點和沒有傳輸需求的節點；當所述有傳輸需求的節點需要協作傳輸時，從所述沒有傳輸需求的節點中選取候選中繼節點，并從所述候選中繼節點中選擇中繼節點。根據本發明實施例，能夠根據各個節點的實際需要，滿足更多節點的服務質量(QoS，Quality?of?Service)需求。

附圖說明