[发明专利]一种基于信道预测的中继选择方法和系统

摘要

本发明涉及一种基于信道预测的中继选择方法和系统，包括步骤S1，对系统模型中每条链路的即时信噪比进行平滑处理；系统模型包括一个源节点S、一个目的节点D和含Nrelay个DF类型的中继节点集Srelay＝{1,2,...,Nrelay}；步骤S2，根据平滑处理的结果，计算每条链路的预测信噪比；步骤S3，根据预测信噪比，计算并选取特定中继节点i*；步骤S4，确定源节点S处和特定中继节点i*处的调制阶数；本发明能够快速感应信道的变化；既可以预测信道系数，也可以预测信噪比，还可用于通信技术的很多领域，如链路自适应技术、中继选择技术等，具有广泛的应用前景。

主权项

一种基于信道预测的中继选择方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，对系统模型中每条链路的即时信噪比进行平滑处理；所述系统模型包括一个源节点S、一个目的节点D和含Nrelay个DF类型的中继节点集Srelay＝{1,2,...,Nrelay}；所述链路包括源节点S到第i个中继节点之间的链路和第i个中继节点到目的节点D之间的链路，其中从源节点S经过第i个中继节点到达目的节点D的一整条链路称为中继链路i，其中i∈Srelay；用a表示中继链路的前段或后段，a∈{1,2}，当a＝1时，表示源节点S到第i个中继节点之间的链路，当a＝2时，表示第i个中继节点到目的节点D之间的链路；步骤S2，根据平滑处理的结果，计算每条链路的预测信噪比；步骤S3，根据预测信噪比，计算并选取特定中继节点i*；步骤S4，确定源节点S处和特定中继节点i*处的调制阶数；步骤S1中，用表示对每条链路通过信道估计得到的即时信噪比进行平滑处理得到的结果，其中n表示现在时刻，s表示滞后于现在时刻的时间，且s＝0,1,2,...,(Nsam‑1)，Nsam表示每条链路已知的即时信噪比样本数，Nsam≥Lmax+1，Lmax表示预测范围，为大于或等于1的整数；步骤S2中，用表示n+Lmax时刻的预测信噪比，用L表示超前于现在时刻的时间，且L＝1,2,...,Lmax‑1,Lmax，则其中ηn+L-1=γ~n(a,i),L=1γ^n+L-1(a,i),L≠1;]]>k^n+L(a,i)=Σp=0Nsam-2Kpθp;]]>l＝L‑p‑1；αp=γ~n+l(a,i)-γ~n+l-1(a,i);]]>βp=γ^n+1(a,i)-γ~n(a,i),p=0γ~n+l(a,i)-γ~n+l-1(a,i),0<p≤Nsam-2;]]>Cp＝μn+l‑λn+l‑1，μn+l=γ^n+l(a,i),0≤p<L-1γ~n+l(a,i),L-1≤p≤Nsam-2;]]>λn+l-1=γ^n+l-1(a,i),0≤p<L-2γ~n+l-1(a,i),L-2≤p≤Nsam-3;]]>其中，表示n+L时刻的预测信噪比；表示n+L时刻被预测的斜率；当L＝1时，ηn+L‑1表示现在时刻的即时信噪比，当L≠1时，ηn+L‑1表示n+L‑1时刻的预测信噪比；为步骤S1中s＝0时的表示现在时刻的即时信噪比；为n+L‑1时刻的预测信噪比；p表示预测时刻n+L前的斜率项数下标，Kp、αp、βp、Cp都表示n+L时刻前的第p个斜率；θp为FIR维纳滤波器的第p个系数；l表示超前或滞后于现在时刻的时间，l＞0表示超前于现在时刻，l＜0表示滞后于现在时刻，l＝0表示既不超前也不滞后；分别为步骤S1中s＝‑l和s＝‑(l‑1)时的即表示n+l时刻和n+l‑1时刻的即时信噪比；表示n+1时刻的预测信噪比；当0≤p＜L‑1时，μn+l表示n+l时刻的预测信噪比，当L‑1≤p≤Nsam‑2时，μn+l表示n+l时刻的即时信噪比；当0≤p＜L‑2时，λn+l‑1表示n+l‑1时刻的预测信噪比，当L‑2≤p≤Nsam‑3时，λn+l‑1表示n+l‑1时刻的即时信噪比；分别表示n+l时刻和n+l‑1时刻的预测信噪比。