[發明專利]一種自適應協同節點數目的全雙工譯碼轉發協作通信方法

有效

• 申請號: 202110582002.6
• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113315621B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 卜智勇;劉立剛;周斌
• 申請（專利權）人: 成都中科微信息技術研究院有限公司
• 主分類號: H04L5/14
• 分類號: H04L5/14;H04L1/06;H04B7/06;H04B7/08;H04B7/0456
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 徐靜

1.一種自適應協同節點數目的全雙工譯碼轉發協作通信方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1，分析協作簇信道條件：通過信道測量獲得協作簇內源通信節點與目的通信節點的信噪比；

步驟S2，確定協作源通信節點數：根據所述協作簇內源通信節點與目的通信節點的信噪比，確定最優的協作源通信節點數；

步驟S3，源通信節點間信道探測：通過信道探測估計源通信節點間的信道參數；

步驟S4，時隙規劃：根據步驟S2確定的協作源通信節點數，相應地確定需要的時隙結構；

步驟S5，數據傳輸，完成協同共享：根據步驟S4時隙規劃的時隙結構，在共享兼傳輸階段使源通信節點之間互相發送數據，進行信息共享，同時也使源通信節點向目的通信節點發送數據；在協同傳輸階段，使源通信節點向目的節點發送數據，完成協同傳輸；

步驟S6，信道狀態反饋：在步驟S5完成協同傳輸后，目的通信節點將信道狀態信息反饋給協作簇內各源通信節點；

步驟S2包括：

首先，判斷源通信節點與目的通信節點的信噪比SNR是否大于第一閾值，如果源通信節點與目的通信節點的信噪比SNR大于第一閾值，則認定為處于高信噪比區域，協作源通信節點數選擇為2，采用雙源模式；

否則，判斷源通信節點與目的通信節點的信噪比SNR是否小于第二閾值，如果源通信節點與目的通信節點的信噪比SNR小于第二閾值，則認定為處于低信噪比區域，協作源通信節點數選擇為4，采用四源模式；

否則，認定處于中信噪比區域，協作源通信節點數選擇為3，采用三源模式。

2.根據權利要求1所述的自適應協同節點數目的全雙工譯碼轉發協作通信方法，其特征在于，所述第一閾值為22dB；所述第二閾值為14dB。

3.根據權利要求2所述的自適應協同節點數目的全雙工譯碼轉發協作通信方法，其特征在于，步驟S3通過信道探測估計源通信節點間的信道參數的方法為，定義協作簇內從源通信節點S_i到源通信節點S_j的信道參數為h_ij，源通信節點S_i向源通信節點S_j發送導頻信號P_ij，源通信節點S_j根據導頻信號P_ij估計信道參數h_ij。

4.根據權利要求2所述的自適應協同節點數目的全雙工譯碼轉發協作通信方法，其特征在于，步驟S4中對于雙源模式的時隙規劃如下：雙源模式即為協同傳輸系統中有兩個源通信節點S₁和S₂；雙源模式的全雙工協同傳輸過程分為兩個階段：共享兼傳輸階段和協同傳輸階段；在共享兼傳輸階段和協同傳輸階段，源通信節點S₁和源通信節點S₂均采用一個時隙完成數據發送；并且在共享兼傳輸階段，源通信節點S₁和源通信節點S₂利用步驟S3中探測到的信道參數h_ij實現彼此數據的解碼。

5.根據權利要求2所述的自適應協同節點數目的全雙工譯碼轉發協作通信方法，其特征在于，步驟S4中對于三源模式的時隙規劃如下：三源模式即為協同傳輸系統中有三個源通信節點S₁、S₂和S₃；三源模式的全雙工協同傳輸過程分為兩個階段：共享兼傳輸階段和協同傳輸階段；在共享兼傳輸階段，源通信節點S₁、源通信節點S₂和源通信節點S₃采用一組OSTBC碼字的第1到第2個時隙完成數據發送；并且在共享兼傳輸階段，源通信節點S₁、源通信節點S₂和源通信節點S₃利用步驟S3中探測到的信道參數h_ij實現彼此數據的解碼；在第二個階段即協同傳輸階段，源通信節點S₁、源通信節點S₂和源通信節點S₃采用一組OSTBC碼字的第3到第4個時隙完成數據發送。