[发明专利]一种高速车载环境下的动态中继选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及动态的中继选择方法，特别是涉及一种高速车载环境下的动态中继选择方法。

背景技术

协作中继技术是当前无线通信领域的研究热点之一，中继站可提升通信系统容量、扩大网络覆盖范围，极大提高无线通信系统的传输速率和频谱效率，因此得到了人们的广泛关注。在现今的协作中继技术中，中继选择是提升中继系统性能的重要研究内容。现有的中继研究文献大部分都假设移动端与固定端之间的链路是慢衰落即平坦信道，然而在实际的无线通信中，链路信道特性变化极为快速，高速移动也极易造成发送端和接收端的频率偏移。因此，移动端的速度越快，人们对通信质量的要求也会越高。由于高速移动造成的频率偏移，现有的各种中继选择策略都不能直接用于高速环境中，因而就需要提出新的中继伙伴选择策略来适应快速变化的信道。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本发明就高速移动环境提出了一种新的动态中继选择方法。该方法基于对信道状态信息的估计以及节点的功率分配，通过与设定阈值的比较，针对多中继情况进行动态中继选择。该方法能改进了现有技术中涉及中继选择门限的方法，能更适应高速车载环境，以及更有效的降低系统中断概率以及维持系统容量。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种高速车载环境下的动态中继选择方法，该方法包括以下步骤：

步骤1假设参与协作的中继数目M=进入路边AP覆盖范围内的中继数目，d_SD=源节点S和目的节点D之间的距离，R_AP=路边AP覆盖半径，T=时间周期，测定S与D的距离d_SD，若d_SD<R_AP，执行步骤2；否则，执行步骤8，其中S是源节点，D是目的节点；

步骤2计算进入AP覆盖范围内的中继个数N，若N>0，执行步骤3；否则，执行步骤6；此处计算中继个数是通过车载信号接收器，每辆车上装载有信号接收器，若进入AP的覆盖范围之内便向AP站发送信号，否则便不发送。

步骤3AP处采集各信道状态信息并依次计算出各中继的状态值K_i，i=1,2,…,M，并找到最小值K_min，继续执行步骤4；

步骤4若K_min<G，执行步骤5；否则，执行步骤7，所述G为门限值G=4γ2μ(1-μ)((2(M+1)R-1)(M+1)(M+1)(2MR-1)M)2;]]>

步骤5若M>1，令M=M-1，并更新门限值G，然后跳回步骤3；否则若M=0，跳至步骤6，否则，直接跳至步骤7；

步骤6此时M=0，没有中继参与协作，仅S与D直连，继续往下执行步骤7；

步骤7维持T时间此状态，跳回步骤1；

步骤8结束。

所述门限值G的确定包括如下步骤：