[发明专利]三节点协作通信解码转发的功率分配方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，更具体的说是涉及三节点协作通信解码转发的功率分配方法和系统。 

背景技术

在新一代移动通信(对于“3G”网络来说可以称为“4G”)系统中，多节点协作网络的应用十分广泛。在多节点协作网络中，最为常见的是三节点协作。三个节点分别为源节点，协作节点和目的节点。三个节点对应的实例可以是：源节点对应基站，协作节点对应空闲用户或其他基站，目的节点对应目的用户。 

三节点协作的大致过程为：源节点将信息发送至协作节点，然后由协作节点处理并转发至目的节点。其中，协作节点在接收到源节点发送的信号后，需要对信号进行解码，仅当协作节点能够正确解码时，才能将译码后的信息经编码转发给目的节点，这一过程称为协作节点的解码转发。 

现有技术中，三节点协作通信解码转发的功率分配方法是建立在各个节点所处位置均匀对称，传输内容相同等假设条件之上的。现有方法令各个节点的发射功率相等，源节点发送阶段和协作节点转发阶段的传输时隙相等，称为对称解码转发协作。 

但是在实际应用中，各个节点所处位置不是均匀对称的，传输内容也不相同。由于现有技术中的三节点协作通信解码转发的功率分配方法的假设条件不符合实际，导致现有方法中三节点协作通信的遍历容量(理论上的网络带宽最大值)较小。 

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种三节点协作通信中解码转发的功率分配方法和系统，用以解决现有方法中三节点协作通信的解码转发过程的通信容量较小的问题。 

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 

一种三节点协作通信中解码转发的功率分配方法，所述方法包括： 

在每一帧数据的通信时间内，采样信道中的N个采样点，得到每个采样点对应的源节点与目的节点之间的信道的增益值γ₀、源节点与协作节点之间的信道的增益值γ₁，协作节点与目的节点之间的信道的增益值γ₂； 

根据N个采样点对应的各个信道增益值γ₀、γ₁和γ₂，计算遍历容量最大化时对应的协作节点接收阶段的瞬时时隙分配比例δ(h)，源节点随信道状态变化的瞬时功率P_s(h)和协作节点随信道状态变化的瞬时功率P_R(h)； 

根据计算结果，为所述源节点分配P_S(h)的功率，为所述协作节点分配P_R(h)的功率，将该帧数据的通信时间中比例为δ(h)的时间分配给协作节点，以便所述协作节点接收所述源节点的信息。 

具体的，所述根据N个采样点对应的各个信道增益值γ₀、γ₁和γ₂，计算遍历容量最大化时对应的协作节点接收阶段的瞬时时隙分配比例δ(h)，源节点随信道状态变化的瞬时功率P_S(h)和协作节点随信道状态变化的瞬时功率P_R(h)，包括： 

A、分别计算N个采样点对应的遍历容量最大时对应的协作节点接收阶段的瞬时时隙分配比例δ(i)，源节点随信道状态变化的瞬时功率P_S(i)和协作节点随信道状态变化的瞬时功率P_R(i)；