[发明专利]一种基于节点类型的协作中继选择方法

摘要

本发明公开一种基于节点类型的协作中继选择方法，其首先根据协作通信系统中各中继节点的供电来源，将协作通信系统分为三种情形，即协作通信系统中仅存在电池供电的中继节点、协作通信系统中仅存在电网供电的中继节点或协作通信系统中同时存在电池和电网供电的中继节点；然后根据不同的情况选择，采用不同的公式来选择中继节点来对数据进行中继转发。本发明的中继选择基于中继设备的能量消耗，形成了与功率受限下的最优功率分配结合的中继选择方法，被选择的中继节点可以最大限度地提升传输速率，同时不浪费系统能耗，另外，本发明还兼顾了信号质量和中继节点功耗，有利于降低全网的干扰水平，提升系统容量。

主权项

一种基于节点类型的协作中继选择方法，其特征是，包括如下步骤：步骤1，根据协作通信系统中各中继节点的供电来源，将协作通信系统分为三种情形，即协作通信系统中仅存在电池供电的中继节点、协作通信系统中仅存在电网供电的中继节点或协作通信系统中同时存在电池和电网供电的中继节点；步骤2，根据协作通信系统的情形，确定对应的中继选择方式，即情形1，当协作通信系统中仅存在电池供电的中继节点时，用户μ根据公式(1)选择中继节点k1对数据进行中继转发；即式中，α1为移动中继意愿因子；Θ1为电池供电的中继节点集合；为用户μ在中继节点i链路上的信噪比；为用户μ在中继节点i链路上的中断门限；情形2，当协作通信系统中仅存在电网供电的中继节点时，用户μ根据式(2)选择中继节点k2对数据进行中继转发；即式中，α2为固定中继意愿因子；Θ2为电网供电的中继节点集合；Nj为中继节点j的用户集合的用户数；μj为中继节点j的用户集合中用户的用户编号；为用户μj在中继节点j链路上的信噪比，为用户μj在中继节点j链路上的中断门限，用户μj满足为用户μ在中继节点j链路上的信噪比；情形3，当协作通信系统中同时存在电网和电池供电的中继节点时，用户μ选择和中的较大值对应的中继节点对数据进行中继转发；即当时，则用户μ根据式(1)选择中继节点k1来对数据进行中继转发；当时，则用户μ根据式(2)选择中继节点k2来对数据进行中继转发；当时，则用户μ根据式(1)选择中继节点k1或根据式(2)选择中继节点k2来对数据进行中继转发；上述k1、k2分别由式(1)和式(2)确定；α1为移动中继意愿因子；为用户μ在中继节点k1链路上的信噪比；为用户μ在中继节点k1链路上的中断门限；α2为固定中继意愿因子；为中继节点k2的用户集合中用户的用户编号；为中继节点k2的用户集合的用户数；为用户在中继节点k2链路上的信噪比；为用户在中继节点k2链路上的中断门限；为用户μ在中继节点k2链路上的信噪比。