[發明專利]基于選擇性子載波配對的中繼選擇與功率聯合優化方法

有效

• 申請號: 201410101314.0
• 申請日: 2014-03-18
• 公開（公告）號: CN103957597B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 朱琦;嚴安
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04W72/04
• 分類號: H04W72/04;H04W52/04;H04W24/02
• 代理公司: 江蘇愛信律師事務所32241
• 代理人: 唐小紅

1.基于選擇性子載波配對的中繼選擇與功率聯合優化方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟1：通過訓練序列獲得K個可用中繼節點與基站間以及中繼節點與用戶之間的信道信息，初始化對偶變量u的最小值和最大值u_min＝0,u_max＝10^-3，令

步驟2：各個子載波上的功率分配，計算中繼k在子載波對(i,j)的發送功率其中a_i,j,k表示子載波對(i,j)的信息通過第k個中繼鏈路轉發的等效信道增益，計算第一個時隙直接鏈路發送功率和第二個時隙直接鏈路發送功率其中c_s,i表示子載波i在基站和用戶之間傳輸時的信道增益，c_s,j表示子載波j在基站和用戶之間傳輸時的信道增益，計算各中繼鏈路的容量和直接鏈路的容量

步驟3：最佳中繼的選取，假設子載波對(i,j)給定，信息通過各中繼鏈路和直接鏈路的功率貢獻值分別表示為:

Hi,j,kR=[log2e2um-1ai,j,k]+-um·12log(1+ai,j,k[log2e2um-1ai,j,k]+)]]>

以及

Hi,jNR=[log2e2um-1cs,i]++[log2e2um-1cs,j]+-um·(12log(1+cs,i[log2e2um-1cs,i]+)+12log(1+cs,j[log2e2um-1cs,j]+))]]>

如果通過中繼鏈路的最小功率貢獻值小于直接鏈路的貢獻值，則第(i,j)個子載波對通過第k個中繼進行轉發，即中繼分配因子否則中繼分配因子

步驟4：最優子載波對的選取，選取各子載波對上各中繼鏈路和直接鏈路功率的最小值為各子載波對功率代價值，形成一個N_FFT×N_FFT的分配矩陣H＝[H_i,j]，其中，N_FFT表示載波個數，之后根據結果利用匈牙利算法進行最優子載波對的選??；

步驟5：根據步驟2中u_m，步驟3中求得的中繼分配因子以及步驟4中求得的載波配對因子t_i,j求得最優化問題中用戶的速率如果判別因子接近0時，則完成，其中R_req表示用戶速率需求，否則轉到步驟6；

步驟6：如果用戶速率值大于等于用戶速率需求，令u_max＝u_m，重復步驟2，否則轉步驟7；

步驟7：令u_min＝u_m，重復步驟2。