[發(fā)明專利]一種過時信道信息下的放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼選擇方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310225947.8
• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號: CN103533613A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉帆;邱玲
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: H04W48/20
• 分類號: H04W48/20
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 汪祥虬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無線通信的中繼技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及采用過時信道信息進(jìn)行中繼選擇的放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼選擇方法。

背景技術(shù)

采用中繼的協(xié)作通信系統(tǒng)能有效地提高覆蓋面積，提高系統(tǒng)容量，有助于改善傳統(tǒng)蜂窩小區(qū)中小區(qū)邊緣用戶需求無法滿足、數(shù)據(jù)傳輸率小的問題。其中，中繼選擇技術(shù)能有效降低系統(tǒng)復(fù)雜度，同時保證較高的系統(tǒng)分集增益。在傳統(tǒng)的中繼選擇算法中，節(jié)點(diǎn)需要依據(jù)反饋的信道狀態(tài)信息，計算每個中繼對應(yīng)的鏈路信噪比，選擇信噪比最大的中繼進(jìn)行協(xié)作傳輸。而在實(shí)際系統(tǒng)中，由于反饋時延，節(jié)點(diǎn)采用的是過時的信道狀態(tài)信息，與實(shí)際信道不同，從而造成中繼選擇可靠性下降，系統(tǒng)性能降低。

經(jīng)對現(xiàn)有文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，《基于部分信道信息的放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼選擇》（IEEE?Commun.Lett.,vol.12,no.4,pp.235-237,2008）一文提出了基于部分信道信息的放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼選擇（Partial?Relay?Selection，PRS）方案，但其考慮的是完善信道信息下的中繼選擇，未考慮過時信道信息對中繼選擇帶來的影響。《有信道延時場景下的基于部分信道信息的中繼選擇性能分析》（IEEE?Signal?Process.Lett.,vol.17,no.6,pp.531–534,2010）一文分析了過時信道信息對PRS方案的負(fù)面影響，但未見提出進(jìn)一步的改進(jìn)方案來彌補(bǔ)過時信道信息帶來的性能損失?！犊稍偕鷧f(xié)作網(wǎng)絡(luò)中采用過時信道信息的中繼選擇方案設(shè)計》（IEEE?Trans.Wireless?Commun.,vol.10,no.9,pp.3086–3097,2011）一文提出的一種基于信道統(tǒng)計信息、信道相關(guān)性為輔助的解碼轉(zhuǎn)發(fā)中繼選擇方案，雖然能有效彌補(bǔ)過時信道信息帶來的性能損失，但由于解碼放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼與放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼的信號轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制、中繼選擇機(jī)制并不相同，故該方案并不適用于放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼選擇。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提出一種過時信道信息下的放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼選擇方法，以適用于在有反饋延時的場景下單源、多中繼、單目的節(jié)點(diǎn)的放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼系統(tǒng)的中繼選擇，改善由過時信道信息導(dǎo)致的中繼選擇不準(zhǔn)確的問題，達(dá)到提高系統(tǒng)性能的目的。

本發(fā)明過時信道信息下的放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼選擇方法，包括：在單源、單目的節(jié)點(diǎn)、多中繼的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)中，通信過程在兩個時隙完成，在第一個時隙，源節(jié)點(diǎn)根據(jù)反饋信息選擇一個中繼并向其發(fā)送數(shù)據(jù)包；在第二個時隙，被選中的中繼節(jié)點(diǎn)通過放大轉(zhuǎn)發(fā)的方式向目的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包完成通信；其特征在于：在進(jìn)行中繼選擇時，源節(jié)點(diǎn)通過反饋獲得第一跳鏈路的過時信噪比信息后，利用信道相關(guān)系數(shù)為輔助，計算并比較各中繼對應(yīng)的條件中斷概率，然后選擇使該中斷概率最小的中繼作為協(xié)作中繼；具體操作步驟如下：