[发明专利]基于中继选择的自适应协作方法及终端、基站和中继设备

说明书

技术领域

本申请涉及无线通信领域，尤其涉及一种用于无线通信系统的基于中继选择的自适应协作方法。

背景技术

现今，协作传输(cooperative communication)技术已经被视为一种提高无线通信性能的重要途径，人们越来越关注各种不同的协作传输策略，这些策略可以提供分集增益和复用增益。在协作传输技术中，中继技术被3GPP(3rd Generation Partnership Project；第三代合作伙伴计划)启动的LTE(Long Term Evolution；长期演进)研究视为一个可以提供高速传输覆盖范围，群组移动性，临时网络部署和小区边缘吞吐量的重要工具。

现有的多中继策略，是指天线不再只排放在发射端或接收端，而是分布在各个中继上，由中继间的相互协作或基站与中继站间相互协作来构建空时信号，其空间分集增益正比于中继的个数。而OR(Opportunistic Relaying；机会中继)通过选择“最优”中继进行转发来达到满分集阶增益，相比于分布式空时编码极大地降低了系统的复杂性。进一步研究表明可以通过更少的信息反馈获得与机会中继相同的DMT(Diversity-Multiplexing Tradeoff；分集复用增益折衷)性能。但是OR机会中继总是需要重传源节点数据，因此降低了系统的复用增益。

现有的OR机会中继策略如下：在第一时隙源节点广播第一数据包，如果目的节点对第一数据包解码成功，则返回一个反馈信息，例如ACK(Acknowledgement；应答)信息；然后源节点在下一个时隙(第二时隙)广播第二数据包；如果目的节点不能正确解码第一数据包，则例如返回NACK(Negative Acknowledgement；否定应答)信息，收到NACK信息后各成功解码第一数据包的中继节点广播各自的导频信息和编号，然后目的节点根据导频信息判断各成功解码第一数据包的中继节点至目的节点的信道状况，从而确定最优转发节点和最优转发链路，并广播最优转发节点的编号；然后在第二时隙所确定的最优转发节点转发第一数据包，而其他中继节点和源节点在第二时隙为空闲。

从上可以看出，在直传链路(源节点至目的节点的信道)不好时利用中继节点进行协作传输能够降低中断概率，但会降低传输的时效性。因为在直传链路状况一直很差时若一直采用最优转发模式，系统总是需要最优中继节点重传，会造成频谱效率的极大浪费。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于中继选择的自适应协作方法，至少部分地克服上述缺陷，提高无线通信系统传输的时效性和频谱效率。

本申请的一个实施方式公开了一种在无线通信系统中基于中继选择的自适应协作方法，所述无线通信系统包括源节点、目的节点和多个中继节点，所述方法包括：

所述目的节点对所述源节点在第一时隙广播的第一数据包解码失败，根据所述源节点以及成功解码所述第一数据包的中继节点分别广播的各自的导频信息，确定能够提供转发功能的中继节点的数量信息、以及所述源节点至所述目的节点的直传链路与所述最优转发链路的信道状况的比值信息；

当确定出的数量信息不低于第一转发节点数阈值，且确定出的比值信息低于链路比阈值时，从所述成功解码第一数据包的中继节点中确定出最优转发节点，并广播反馈信息，所述反馈信息包括确定出的最优转发节点的编号、所述数量信息以及所述比值信息；

所述最优转发节点响应于所述反馈信息在第二时隙转发所述第一数据包；

所述源节点响应于所述反馈信息在第二时隙广播第二数据包；以及

除所述最优转发节点之外的成功解码第一数据包的其他中继节点响应于所述反馈信息在第二时隙解码第二数据包。

本申请的另一个实施方式公开一种用于无线通信系统的通信终端，所述无线通系统包括源节点和多个中继节点，所述通信终端包括：

收发模块，接收所述源节点在第一时隙广播的第一数据包；

解码模块，对所述第一数据包进行解码，当解码失败时，所述收发模块接收所述源节点和成功解码第一数据包的中继节点分别广播的各自导频信息；

节点选择模块，根据所述导频信息确定能够提供转发功能的中继节点的数量信息、所述源节点至所述目的节点的直传链路与所述最优转发链路的信道状况的比值信息以及最优转发节点；以及

所述收发模块广播反馈信息，所述反馈信息包括确定出的最优转发节点的编号、所述数量信息和所述比值信息。