[發(fā)明專利]一種基于地理位置信息的衛(wèi)星中繼選擇優(yōu)化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710209022.2
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN107154819B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設計）人: 鄒玉龍;吳杭;曹未豐;朱佳
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

1.一種基于地理位置信息的衛(wèi)星中繼選擇優(yōu)化方法，其特征在于：具體包含如下步驟：

步驟1，源節(jié)點將信息發(fā)送給所有的衛(wèi)星中繼；

步驟2，根據(jù)源節(jié)點到衛(wèi)星中繼的瞬時信道狀態(tài)信息，計算出源節(jié)點到衛(wèi)星中繼的信道容量；

步驟3，獲取能夠成功解碼源節(jié)點信息的一組衛(wèi)星中繼集合；

步驟4，根據(jù)衛(wèi)星中繼到目的節(jié)點的瞬時信道狀態(tài)信息，選擇信道狀態(tài)信息最佳的一個衛(wèi)星作為中繼，并根據(jù)瞬時信道狀態(tài)信息計算該衛(wèi)星中繼到目的節(jié)點的信道容量；

在步驟2中，源節(jié)點到衛(wèi)星中繼的瞬時信道狀態(tài)信息的信道特性具體如下：

其中，為源節(jié)點到衛(wèi)星中繼的瞬時信道狀態(tài)信息的信道特性，δ_i＝0.5Ω_i/(2b_i²m_i+b_iΩ_i)，β_i＝0.5/b_i，Ω_i是視距傳播分量的平均功率，2b_i是多徑分量的平均功率，m_i的取值范圍在[0,∞)，其服從Nakagami分布，為超幾何分布函數(shù)；

在步驟3中，源節(jié)點到各衛(wèi)星中繼的信道容量具體為：

其中，C_si為源節(jié)點到各衛(wèi)星中繼的信道容量，其中，d為源節(jié)點以及目的節(jié)點到衛(wèi)星中繼的距離，c為光速，G_r為接收端天線增益，G_s為發(fā)射端天線增益；f_i為第i種無線通信制式的工作頻率；n為無線信道中的衰落因子，γ＝P_s/N₀，P_s為源節(jié)點的發(fā)送功率，N₀為信道中的背景噪聲功率，h_si為信道的瞬時狀態(tài)增益；

在步驟4中，最佳衛(wèi)星中繼滿足條件具體如下：

其中，D_n為表示成功解碼源節(jié)點信息的衛(wèi)星中繼集合，C_id為衛(wèi)星中繼將信息轉發(fā)到地球表面上的目的節(jié)點的信道容量；

在步驟4，最佳衛(wèi)星中繼到目的節(jié)點的信道容量：

其中，C_bd為最佳衛(wèi)星中繼到目的節(jié)點的信道容量，D_n表示成功解碼源節(jié)點信息的衛(wèi)星中繼集合。