[发明专利]一种基于节点类型和位置的协同通信系统中继选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种基于节点类型和位置的协同通信系统中继选择方法。

背景技术

近年来，通过中继节点辅助源节点进行数据传输的协同通信获得了极大的关注，其中，中继选择是协同通信可以获得更优性能的关键因素之一。

中继选择的基本方法是最佳中继选择(BRS:Best Relay Selection)方法，BRS从待选中继节点中选择出最佳中继，在中继节点处将接收到的数据进行转发，其选择的依据是对每条中继链路进行信道测量，根据测量判断哪一个中继在转发信息时拥有最强的路径。此外，还有基于中断概率的中继选择策略、基于误比特率的中继选择概率、基于功率分配的中继选择等。

在协同通信系统中，中继节点的类型是多样的，既可以是基站，也可以是用户设备，不同类型的中继节点各具特点，中继能力也存在差异。就基站和用户设备比较而言，基站的处理能力远高于用户设备，而且基站可以采用电源供电，而移动用户设备则是电池供电，待机时间较短，移动用户设备具有移动性，数量众多，处于小区的各个位置。因此，在中继选择问题上，针对不同的中继节点类型应该采取区别的选择策略。同时，研究表明，中继选择的性能与中继节点的位置存在紧密的关联，因此在中继选择中考虑中继节点所处的位置是非常必要的。

发明内容

基于以上考虑，本发明提出了一种基于中继节点类型和位置的协同通信系统中继选择方法，该方法除了针对中继节点类型和位置做出相应的中继选择外，还可以适应不同信道类型的变化，具有广泛的适用性和很好的灵活性。

本发明根据中继节点的类型和位置对中继节点进行了科学的分类，提供了一种基于节点类型和位置的协同通信系统中继选择方法，而未来的移动通信网络就是具有多种类型节点的网络。

本发明将移动协同通信系统在各种移动衰落信道下的频带利用率和中断概率分别统一在一个数学表达式中，通过建立信道统计特性如莱斯因子到移动衰落信道的映射在中继节点的选择中充分考虑了信道状态这个重要因素，具有很好地适应性和灵活性，拥有良好的中继选择性能。

本发明在中继选择过程中充分考虑负荷平衡、业务时延、链路自适应等现实因素，有利于在实际商业运营中发挥重要的资源配置作用。

下面叙述本发明的技术方案。

一种基于节点类型和位置的协同通信系统中继选择方法，包括：

将中继节点类型分为中继基站和中继用户设备；

中继节点位置作如下区分：(1)将中继基站区分为边界中继基站、多边界中继基站和普通中继基站，其中多边界中继基站定义为与三个或者三个以上小区基站的距离中，两两距离之差小于多边界距离门限Δ_md的中继基站；边界中继基站定义为与两个小区基站的距离之差小于边界距离门限Δ_dd的非多边界中继基站的中继基站；普通中继基站定义为除边界中继基站和多边界中继基站之外的中继基站；(2)将中继用户设备区分为边界中继用户设备、多边界中继用户设备和普通中继用户设备，其中，多边界中继用户设备定义为接收到的三个或者三个以上最强小区参考信号中，两两参考信号强度之差小于多边界信号门限Ω_ms的中继用户设备；边界中继用户设备定义为接收到的两个最强小区参考信号的强度之差小于边界信号门限Ω_ds的非多边界中继用户设备的中继用户设备；普通中继用户设备定义为除边界中继用户设备和多边界中继用户设备之外的中继用户设备；

选择候选中继节点，构成候选中继节点集合；

从候选中继节点集合之中选择中继节点。

具体实施方式

下面结合实施例作出更详细的描述，有助于理解本发明以及应用效果。

本发明中，根据中继节点类型的不同，将中继节点区分为中继基站(简称中继BS：Relay Base Station)和中继用户设备(简称中继UE：Relay User Equipment)两类，同时根据中继BS和中继UE所处的位置的差异，对中继基站和中继用户设备进行了更进一步的区分：

(1)将中继BS区分为边界中继BS、多边界中继BS和普通中继BS，其中多边界中继BS定义为与三个或者三个以上小区基站的距离中，两两距离之差小于多边界距离门限Δ_md的中继BS；边界中继BS定义为与两个小区基站的距离之差小于边界距离门限Δ_dd的非多边界中继BS的中继BS；普通中继BS为除边界中继BS和多边界中继BS之外的中继BS。