[發明專利]基于公平和避免沖突的協作中繼選擇方法

有效

• 申請號: 201010220583.0
• 申請日: 2010-07-06
• 公開（公告）號: CN101888667A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 陳晨;王玥;高新波;裴慶祺;李長樂;呂寧;龐遼軍;王超;張素兵;范科峰;高全學
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04W28/16
• 分類號: H04W28/16;H04W84/18
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于公平和避免沖突的協作中繼選擇方法，包括如下步驟：

(1)采用802.11中的請求發送信令RTS/允許發送信令CTS得到源節點與目的節點之間的信道狀態，根據信道狀態，由源節點初始判斷是否協作，若決定協作，執行步驟(2)，若決定直接傳輸，開始通信，通信結束后更新源節點的協作代價，執行步驟(8)；

(2)當源節點認為需要協作時，將中繼范圍內的節點參與協作的代價與協作的網絡平均代價進行比較，將參與協作代價小于或等于網絡平均代價的節點選入候選中繼集合，若候選中繼集合為空，則源節點放棄協作，進入等待；

(3)在候選中繼集合中，將源節點的功率獎勵與參與協作節點的發射功率進行比較，將源節點的功率獎勵大于或等于參與協作節點的發射功率的節點選入新的候選中繼集合，若新的候選中繼集合為空，則源節點放棄協作，進入等待；

(4)根據分布式中繼節點選擇方法，選出信道參數最大的節點作為最佳中繼節點；在分布式中繼節點選擇方法中，若兩個或多個定時器時間X_i設置比較接近，即|X_i-X_i′|≤c，導致發生沖突，則將發生沖突的節點選入新的候選中繼集合并從新的候選中繼集合中選出參與協作代價P_i最小的節點作為最佳中繼節點i，

式中，W_s表示源節點s的功率獎勵，表示節點i在為源節點s協作時的發送功率，P_i表示節點i的協作代價，表示協作的網絡平均代價，l是可調整參數，調整參與協作的平均代價，d_si表示發送節點s到節點i的距離，r_s表示源節點s的發送半徑，i′表示與節點i定時器時間設置相近的節點，X_i′表示節點i′的定時器設置時間，c表示產生沖突的時間范圍；

(5)源節點和最佳中繼節點協作發送RTS給目的節點，當源節點或中繼節點收到目的節點回復的CTS后，開始進行協作，協作完成后，執行步驟(6)，若源節點或中繼節點未收到CTS，則源節點放棄發送，進入等待；

(6)更新源節點和中繼節點的功率獎勵；

(7)更新源節點和最佳中繼節點的協作代價；

(8)計算協作的平均代價，并廣播至整個網絡。

2.根據權利要求1所述的一種基于公平和避免沖突的協作中繼選擇方法，其中步驟(1)所述的源節點s根據信道狀態初始判斷是否協作，按如下步驟判斷：

(2a)由源節點s發送RTS到目的節點d，得到源節點s到目的節點d的信道估計值a_sd；

(2b)目的節點d將信道估計值a_sd放入CTS中，并發送給源節點s；

(2c)當源節點s接收到CTS，并提取出a_sd后，與設定的信道估計門限值a_TH比較，若a_sd大于或等于門限值a_TH時，源節點s判斷采用直接傳輸；反之源節點s初始判斷采用協作。