[发明专利]一种放大转发双向中继系统中的功率分配方法

摘要

本发明涉及一种放大转发双向中继系统中的功率分配方法，以双向中继系统的总频谱效率为切入点，引入总功率约束条件，建立系统总频谱效率最大化模型，利用逐次逼近算法解决一系列几何优化问题，求出最优的功率参数提升放大转发双向中继系统的频谱效率。

主权项

1.一种放大转发双向中继系统中的功率分配方法，其特征在于，包括如下步骤：1)N对用户T_A,i和T_B,i在每个信道的相干时间τ_c内同时发送互相正交的长度为τ_p的导频序列到中继T_R，其中1≤i≤N；所述中继T_R配备M根天线；2)中继T_R收到N对用户T_A,i和T_B,i发送的导频序列后，根据导频序列信息使用MMSE线性估计，得到信道状态信息；所述步骤2)中的信道状态信息包括用户T_A,i与中继T_R，用户T_B,i与中继T_R的信道状态信息，具体为：其中，g_AR,i和g_RB,i分别表示用户T_A,i、T_B,i与中继T_R之间的信道向量，和分别表示用户T_A,i、T_B,i与中继T_R之间的估计信道向量，e_AR,i和e_RB,i为信道的估计误差向量；所述估计信道向量和中的每个元素分别满足均值为0，方差为和的复高斯分布，其中β_AR,i为用户T_A,i与中继T_R的大尺度衰落因子，β_RB,i为用户T_B,i与中继T_R的大尺度衰落因子，p_p为导频序列的发射功率；3)根据信道状态信息计算用户T_A,i的频谱效率R_A,i和用户T_B,i的频谱效率R_B,i，总频谱效率所述步骤3)中用户T_A,i的频谱效率R_A,i为：式中，其中，所述步骤3)中用户T_B,i的频谱效率R_B,i为：式中，其中，4)将总频谱效率转换为建立功率优化问题；引入功率控制算法进行求解优化问题，得到使总频谱效率R达到最大的功率分配参数和所述p_A,i为用户T_A,i的发射功率，p_B,i为用户T_B,i的发射功率，p_r为中继T_R的发射功率；5)放大转发双向中继系统利用最优的功率分配参数和进行数据传输。