[发明专利]一种过时信道信息下的放大转发中继选择方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信的中继技术领域，具体涉及采用过时信道信息进行中继选择的放大转发中继选择方法。

背景技术

采用中继的协作通信系统能有效地提高覆盖面积，提高系统容量，有助于改善传统蜂窝小区中小区边缘用户需求无法满足、数据传输率小的问题。其中，中继选择技术能有效降低系统复杂度，同时保证较高的系统分集增益。在传统的中继选择算法中，节点需要依据反馈的信道状态信息，计算每个中继对应的链路信噪比，选择信噪比最大的中继进行协作传输。而在实际系统中，由于反馈时延，节点采用的是过时的信道状态信息，与实际信道不同，从而造成中继选择可靠性下降，系统性能降低。

经对现有文献检索发现，《基于部分信道信息的放大转发中继选择》（IEEE Commun.Lett.,vol.12,no.4,pp.235-237,2008）一文提出了基于部分信道信息的放大转发中继选择（Partial Relay Selection，PRS）方案，但其考虑的是完善信道信息下的中继选择，未考虑过时信道信息对中继选择带来的影响。《有信道延时场景下的基于部分信道信息的中继选择性能分析》（IEEE Signal Process.Lett.,vol.17,no.6,pp.531–534,2010）一文分析了过时信道信息对PRS方案的负面影响，但未见提出进一步的改进方案来弥补过时信道信息带来的性能损失。《可再生协作网络中采用过时信道信息的中继选择方案设计》（IEEE Trans.Wireless Commun.,vol.10,no.9,pp.3086–3097,2011）一文提出的一种基于信道统计信息、信道相关性为辅助的解码转发中继选择方案，虽然能有效弥补过时信道信息带来的性能损失，但由于解码放大转发中继与放大转发中继的信号转发机制、中继选择机制并不相同，故该方案并不适用于放大转发中继选择。

发明内容：

本发明的目的是提出一种过时信道信息下的放大转发中继选择方法，以适用于在有反馈延时的场景下单源、多中继、单目的节点的放大转发中继系统的中继选择，改善由过时信道信息导致的中继选择不准确的问题，达到提高系统性能的目的。

本发明过时信道信息下的放大转发中继选择方法，包括：在单源、单目的节点、多中继的协作网络中，通信过程在两个时隙完成，在第一个时隙，源节点根据反馈信息选择一个中继并向其发送数据包；在第二个时隙，被选中的中继节点通过放大转发的方式向目的节点转发数据包完成通信；其特征在于：在进行中继选择时，源节点通过反馈获得第一跳链路的过时信噪比信息后，利用信道相关系数为辅助，计算并比较各中继对应的条件中断概率，然后选择使该中断概率最小的中继作为协作中继；具体操作步骤如下：