[发明专利]一种多用户移动中继通信系统的功率分配方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线及移动通信技术领域，尤其是一种面向无定形小区的多用户移动中继通信系统的功率分配方法。

背景技术

随着时代的进步与发展，人类社会对无线通信系统的数据速率、传输质量等方面提出了越来越高的要求，希望在高速移动环境下依然保持可靠的通信质量。移动中继凭借功率低、部署灵活的特点，从而降低传统蜂窝小区中固定中继节点的部署质量，提高整个通信系统的能效，扩大传统蜂窝小区的边缘覆盖范围，增强用户通信的可靠性，提高所在小区的覆盖能力，进而提升通信系统的容量。因此，移动中继作为下一代无线通信系统的关键技术，已成为无线通信系统的研究热点之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种多用户移动中继通信系统的功率分配方法，在基站发射总功率受限的条件下，实现最大化系统平均容量。

为解决上述技术问题，本发明提供一种多用户移动中继通信系统的功率分配方法，包括如下步骤：

(1)设置小区基站覆盖半径为R，基站位于小区中心，小区内总用户数为N；

(2)小区内设置n辆部署移动中继节点(MRN)的公交车辆，用户随机分布在每辆车上，各车上用户数为N_k(k＝1,2,...,n)；

(3)采用混合功率分配方法，对选择MRN模式辅助传输模式的用户采用平均功率分配方法，对选择直接传输模式的用户采用注水功率分配方法，用户进行两种传输模式选择后，所有用户发射功率的和满足其中基站总的发射功率为P_s。

优选的，直接传输模式下，用户与基站直接进行通信，基站在整个传输周期内向用户发送信号，信号需要穿透车体才能到达用户，经历车体穿透损耗(VPL)。

优选的，在直接传输模式下，第i个用户接收信号为其中是基站与用户的信道系数，p_i是基站分配到第i个用户的发送功率，是归一化的发送数据符号，为均值为零，方差为σ²的加性高斯白噪声，则第i个用户的直接传输时的链路容量为平均系统容量为Cdt‾=1NΣi=1NCdt_sui.]]>

优选的，MRN模式辅助传输模式下，用户通过MRN辅助与基站进行通信，采用时分复用方式，将一个传输周期划分为两个连续的等长时隙，在第二个时隙，MRN通过接入链路将从基站接收的数据转发给用户，最终用户接收信号不需要穿透车体，从而避免车体穿透损耗。