[發(fā)明專利]非正交多址接入?yún)f(xié)作網(wǎng)絡(luò)的用戶吞吐量公平鏈路選擇方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810246057.8
• 申請(qǐng)日: 2018-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108667584B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郜鋮;闊永紅;陳健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L5/00
• 分類號(hào): H04L5/00;H04W72/04;H04W72/08
• 代理公司: 西安長(zhǎng)和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 黃偉洪

1.一種非正交多址接入?yún)f(xié)作網(wǎng)絡(luò)中基于用戶吞吐量公平的鏈路選擇方法，其特征在于，所述非正交多址接入?yún)f(xié)作網(wǎng)絡(luò)中基于用戶吞吐量公平的鏈路選擇方法中基站將近端用戶信號(hào)與遠(yuǎn)端用戶進(jìn)行疊加編碼并發(fā)送，利用串行干擾消除技術(shù)，中繼先將近端用戶信號(hào)解出后再消除掉，然后解碼遠(yuǎn)端用戶的信號(hào)；在近端用戶處進(jìn)行同樣的解碼過(guò)程；中繼將遠(yuǎn)端用戶的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)出去，同時(shí)基站發(fā)送一份新的數(shù)據(jù)到近端用戶；

所述非正交多址接入?yún)f(xié)作網(wǎng)絡(luò)中基于用戶吞吐量公平的鏈路選擇方法具體包括：

步驟一，給遠(yuǎn)端用戶分配小功率，而給近端用戶分配大功率；

步驟二，在中繼處配備一個(gè)緩沖；

步驟三，讓中繼在系統(tǒng)中充當(dāng)中心節(jié)點(diǎn)，通過(guò)獲得的信道狀態(tài)信息進(jìn)行分析，決定時(shí)隙中系統(tǒng)的傳輸狀態(tài)；

步驟四，運(yùn)用鏈路選擇策略，分析出用戶的平均吞吐量。

2.如權(quán)利要求1所述的非正交多址接入?yún)f(xié)作網(wǎng)絡(luò)中基于用戶吞吐量公平的鏈路選擇方法，其特征在于，所述非正交多址接入?yún)f(xié)作網(wǎng)絡(luò)中基于用戶吞吐量公平的鏈路選擇方法包括：

1)緩沖中存入的總數(shù)據(jù)量與釋放的總數(shù)據(jù)量相同；

2)二元整數(shù)變量d_i，其取值只能夠?yàn)?或1；當(dāng)d_i＝0時(shí)，基站發(fā)送用戶疊加信號(hào)，中繼接收信號(hào)；當(dāng)d_i＝1，中繼轉(zhuǎn)發(fā)遠(yuǎn)端用戶信號(hào)，同時(shí)基站發(fā)送一份新信號(hào)到近端用戶；

3)構(gòu)造優(yōu)化問(wèn)題模型：

其中C1對(duì)應(yīng)1)，C2對(duì)應(yīng)2)；S₂＝log₂(1+s₂(i))為時(shí)隙i解碼出的遠(yuǎn)端用戶吞吐量，R₂(i)為時(shí)隙i遠(yuǎn)端用戶接收到的吞吐量；為遠(yuǎn)端用戶信號(hào)在近端用戶處解碼的信噪比，為遠(yuǎn)端用戶信號(hào)在中繼處解碼的信噪比；R₂(i)＝min{log₂(1+γ₂(i)),Q(i-1)}，其中Q記錄了緩沖中的數(shù)據(jù)量。

3.如權(quán)利要求2所述的非正交多址接入?yún)f(xié)作網(wǎng)絡(luò)中基于用戶吞吐量公平的鏈路選擇方法，其特征在于，所述優(yōu)化問(wèn)題，利用拉格朗日乘數(shù)法進(jìn)行求解，得到最優(yōu)的鏈路傳輸序列d_i,i≥1，每個(gè)時(shí)隙中d_i的判決準(zhǔn)則為：

其中F(x)＝log₂(1+x)為一個(gè)最優(yōu)的判決函數(shù)。

4.如權(quán)利要求1所述的非正交多址接入?yún)f(xié)作網(wǎng)絡(luò)中基于用戶吞吐量公平的鏈路選擇方法，其特征在于，判決函數(shù)為F(x)＝x，對(duì)兩用戶的遍歷容量進(jìn)行求解，用C₁表示基站發(fā)送疊加信號(hào)時(shí)近端用戶的遍歷容量，用C₁′表示基站只發(fā)送近端用戶信號(hào)時(shí)近端用戶的遍歷容量，用C₂表示遠(yuǎn)端用戶的遍歷容量，得：

其中為各自鏈路的平均信道增益。

5.一種應(yīng)用權(quán)利要求1～4任意一項(xiàng)所述非正交多址接入?yún)f(xié)作網(wǎng)絡(luò)中基于用戶吞吐量公平的鏈路選擇方法的無(wú)線通信系統(tǒng)；所述非正交多址接入?yún)f(xié)作網(wǎng)絡(luò)中基于用戶吞吐量公平的鏈路選擇方法具體包括：

步驟一，給遠(yuǎn)端用戶分配小功率，而給近端用戶分配大功率；

步驟二，在中繼處配備一個(gè)緩沖；

步驟三，讓中繼在系統(tǒng)中充當(dāng)中心節(jié)點(diǎn)，通過(guò)獲得的信道狀態(tài)信息進(jìn)行分析，決定時(shí)隙中系統(tǒng)的傳輸狀態(tài)；

步驟四，運(yùn)用鏈路選擇策略，分析出用戶的平均吞吐量。