[发明专利]一种无线缓存协作网络系统及中继节点选择方法

说明书

本发明提供了一种无线缓存协作网络系统及中继节点选择方法，方法包括：将N个中继节点分为第一节点组和第二节点组，其中第一节点组中的中继节点缓存有请求文件，第二节点组中的中继节点无请求文件，计算所述第一节点组内各个中继节点的第一接收信噪比，以及第二节点组内各个中继节点的第二接收信噪比，根据计算结果选择中继节点进行请求文件的传输；在缓存辅助下协作网络中，通过选择合并技术，找到最优中继节点进行数据传输，大大的提高的传输性能，有效克服传统数据传输方法的不足。

技术领域

本发明涉及协作中继技术领域，尤其涉及一种无线缓存协作网络系统及中继节点选择方法。

背景技术

近年来，协作中继技术得到了广泛的重视和关注。将协作中继技术应用在无线通信领域，不但能够有效地利用频谱资源，还能提升通信的可靠性，降低信号发送功率，并且便于通信系统的规划。鉴于上述优点，协作中继技术现已被IEEE 802.11s-WLAN、802.16j-WMAN、802.20-MBWA等标准(http://www.ieee802.org)采纳，具有广阔的工程应用前景。

由于无线网络设备正在不断地更新和推出，导致媒体设备对无线数据传输速率的请求越来越高，因此缓存作为一种减轻容量问题的重要工具出现在现代无线网络中。其主要思想是将受欢迎的内容存储在中间结点缓存空间、末端用户存储空间或本地存储中间中，加速内容请求速率和传输速率。

传统的协作网络数据传输性能低，不能满足通信需求。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中的协作网络数据传输性能低的问题，提出一种无线缓存协作网络系统及中继节点选择方法，能够有效提高数据传输性能。

一种无线缓存协作网络系统的中继节点选择方法，包括：

将N个中继节点分为第一节点组和第二节点组，其中第一节点组中的中继节点缓存有请求文件，第二节点组中的中继节点无请求文件，N为大于或等于1的整数；

当第一节点组为非空、第二节点组为空集时，计算所述第一节点组内各个中继节点的第一接收信噪比，根据计算结果选择中继节点将缓存的请求文件传输至目标节点；

当第一节点组为空集、第二节点组为非空时，计算所述第二节点组内各个中继节点的第二接收信噪比，根据计算结果选择中继节点，将请求文件从源节点发送至选中的中继节点，经所述选中的中继节点发送至目标节点；

当第一节点组为非空、第二节点组为非空时，计算所述第一节点组内各个中继节点的第一接收信噪比，以及第二节点组内各个中继节点的第二接收信噪比，根据计算结果选择中继节点进行请求文件的传输。

进一步地，所述第一接收信噪比通过以下公式进行计算：

SNR_1，n＝Pv_n；(1)

其中，SNR_1，n为第一接收信噪比，P为源节点发送功率，v_n为中继节点到目标节点的信道增益，为第n个中继节点与目标节点之间的链路。

进一步地，当第一节点组为非空、第二节点组为空集时，从所述第一节点组中确定第一接收信噪比最高的中继节点：

其中，n₁^*表示第一节点组中第一接收信噪比最高的中继节点，Ω₁表示第一节点组；

选择第一接收信噪比与第一信噪比门限比值最高的中继节点：

其中，n^*为选中的中继节点，γ_1t为第一节点组中中继节点缓存了请求文件的第一信噪比门限；