[发明专利]协同通信系统中多天线中继节点的选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种协同通信系统中多天线中继节点的选择方法。

背景技术

在由源节点、中继节点和目的节点构成的协同通信系统中，固定中继节点可以配备多天线提供空间分集以对抗信道衰落，进一步降低协同通信系统的误码率，提高无线链路的可靠性。多天线中继节点的选择方法直接影响着协同通信系统的整体性能。

目前，机会多天线中继选择方法(Opportunistic Multi-antenna Relay Selection，OMRS)和均值最优多天线中继选择方法(Average Best Relay Selection，ABRS)是比较典型的两种多天线中继选择方法。在放大转发协同通信系统中，OMRS选择源节点到中继节点链路与中继节点到目的节点链路信噪比之和最大的中继节点；在译码转发协同通信系统中，OMRS从第一跳成功译码的中继集合中选择出目的节点接收信噪比最大的最佳中继节点。在放大转发协同通信系统中，ABRS方法选择中继节点到目的节点链路平均信噪比最大的中继节点；在译码转发协同通信系统中，ABRS从第一跳成功译码的中继集合中选择出目的节点平均接收信噪比最大的中继节点。OMRS和ABRS主要基于信噪比因素的考虑，为协同通信系统中的多天线中继节点选择问题提供了一些可行的方案，但是在多天线中继选择的过程中没有考虑天线选择，同时也没有考虑资源利用的公平性原则，而天线选择与公平的资源利用是系统优化资源利用的重要手段，对于协同通信系统节约资源，获得良好的用户体验满意度至关重要，具有不容忽视的作用。

发明内容

针对现有技术的现状，本发明提供一种协同通信系统中多天线中继节点的选择方法。

本发明构造了信噪比归一化函数和信道负荷归一化函数，将信号的信噪比和信道负荷映射到信噪比归一化函数和信道负荷归一化函数，并围绕这两种函数设计了中继选择算法；在选择中继节点的过程中不仅考虑链路的信噪比因素，而且兼顾了中继资源公平利用问题，同时，对于固定的多天线中继基站，将中继基站的天线选择与中继选择进行了有效结合。本发明在有效降低协同通信系统误码率的同时，兼顾了中继资源利用的公平性，算法简单实用，性能优异，对于协同通信系统的应用和运营具有现实的意义。

一种协同通信系统中多天线中继节点的选择方法，所述方法包括：

构造信噪比归一化函数和信道负荷归一化函数；将信号的信噪比和信道负荷映射到信噪比归一化函数和信道负荷归一化函数；依据信噪比归一化函数和信道负荷归一化函数确定中继选择算法。

所述信噪比归一化函数包括适用于以中继基站为中继节点情形的信噪比归一化函数和适用于以中继移动用户设备为中继节点情形的信噪比归一化函数；所述信道负荷归一化函数包括适用于以中继基站为中继节点情形的信道负荷归一化函数和适用于以中继移动用户设备为中继节点情形的信道负荷归一化函数。