[发明专利]用于协作通信网络中的可调多中继选择方法及系统

说明书

本发明涉及无线通信技术领域，具体地说是一种用于协作通信网络中的可调多中继选择方法及系统，其特征在于包括源节点发送一个数据包到所有中继节点，中继节点将接收到的信号以分时方式放大转发给目的节点，均衡检测器处理接收到信号，得到相应的输出信噪比SNR_SRiD，根据SNR_SRiD大小比较可完成中继排序，再根据排序结果，进行协作节点数的调整，本发明与现有技术相比，在频谱效率、误码率性能和能量消耗间取得更好的折衷，能根据不同协作节点数下合并信噪比的比较自适应调整协作节点数，最终获得最优的协作节点数N_o(最优意味着使用最小的协作节点数N_o，获得最大级别的合并信噪比)。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体地说是一种特别适用于使用正交中继信道的协作通信网络中的能自适应调整参与协作的中继节点数，并获得低能耗、高性能的用于协作通信网络中的可调多中继选择方法及系统。

背景技术

由于协作通信具有消除无线信道衰落影响和获得空间分集增益的优势，已引起学术和工业界的广泛关注。目前，已提出了大量的协作方案，并对这些方案做出了性能的分析。通过对这些方案的分析比较，中继选择方案因能获得全分集，且相对别的方案来说，对同步要求和监听/反馈需求较低，因而引起了相当的关注。依赖于中继协作的策略，中继网络一般可分为解码转发(DF)和放大转发(AF)网络。在这两个策略中，AF策略因在中继端有较少的计算负荷，从而在实际系统中更具吸引力。

目前，大部分中继选择方案均基于频率平衰落信道模型研究。但在高速无线通信应用中，传输带宽大于信道的相关带宽，使得信道具有频率选择性。对于协作中继网络中的高速通信应用，现有的用于频率平衰落信道的技术需要改进，或提出新技术以消除频率选择性信道的影响。广泛采用的用于消除频率选择性对系统性能影响的方法是正交频分复用(OFDM)技术，近来已用于协作通信。然而，OFDM具有峰平功率比高的缺点，如果期望低的峰平功率比，OFDM不是一个好的选择。单载波传输能克服这一缺点，目前单载波系统中的中继选择方法主要有两种：单中继选择和多中继选择。尽管单中继选择具有简单易行的优点，但由于其有限的分集增益，可能满足不了用户需求的网络服务质量(QoS)。为了提高网络服务质量，需增加分集增益，这就需要考虑多中继选择方案。但已有多中继选择方案的研究假设在接收端已知所有节点间的信道状态信息。此外，尽管多中继选择方案能获得相当的性能增益，但当协作节点数超过某一值时，系统的误码率性能增益很小，这时有可能选出超出需要的节点。而且研究表明中继节点增加将减少系统的频谱效率，且增加能量消耗。为了在误码率性能、频谱效率和能量消耗间取得更好的折衷，多中继选择方案需具备根据当前信道状态自适应调整参与协作的节点数的能力。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺点和不足，提出一种特别适用于使用正交中继信道的协作通信网络中的能自适应调整参与协作的中继节点数，并获得低能耗、高性能的用于协作通信网络中的可调多中继选择方法及系统。

本发明可以通过以下措施达到：

一种用于协作通信网络中的可调多中继选择方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：进行中继排序，源节点发送一个数据包到所有中继节点，而后中继节点将接收到的信号以分时方式放大转发给目的节点，均衡检测器在不同时隙处理接收到的信号，得到相应的输出信噪比SNR_SRiD，根据SNR_SRiD大小比较可完成中继排序，设排序结果为(R₁,R₂,……，R_M)；