[发明专利]一种基于AF认知中继协作传输的联合功率优化分配方法

摘要

本发明属于移动通信技术领域，尤其涉及一种基于AF认知中继协作传输的联合功率优化分配方法。本发明在直接链路与中继辅助链路同时存在的半双工认知中继系统中，采用中继辅助链路与直接链路协调传输(Coordinate Direct‑ark‑Relay，CDR)将直接链路传输时隙与半双工中继的第二时隙相结合，并且利用模拟网络编码(Analog‑Network‑Coding，ANC)来消除中继对直接链路接收端的干扰，从而充分利用时隙资源，达到各发射节点之间功率分配的最优化。

主权项

1.一种基于AF认知中继协作传输的联合功率优化分配方法，其特征在于，具体步骤如下：S1、比较p_C,max和的大小，得到PT以为功率进行发送，其中，p_C,max表示认知发送端CT的最大发送功率，I_th为主用户可以忍受的最大干扰功率，g_cp为干扰信道瞬时增益，AF为Amplify‑Forward，即放大转发型，PT为个人服务器；S2、认知网络接收端2即CR2在第一时隙的信干噪比与门限值γ_th进行比较，其中g_c2为CT与CR2之间的链路增益，p₁为CT在第一时隙的发射功率，σ²为噪声功率，若γ′₂<γ_th，则转入S3，若γ′₂≥γ_th，则转入S4，CR为认知网络接收端；S3、S2中 所述CR2不能通过前一时隙的解码消除认知网络中继SR带来认知网络接收端1即CR1信号的干扰，系统容量表示为其中，g_cr为CT与SR之间的链路增益，g_r1为SR与CR1之间的链路增益，g_r2为SR与CR2之间的链路增益，p₂为SR自身的发射功率，p₃为CT在第二时隙的发射功率，获取全局最优值具体如下：S31、若则比较p_C,max与大小，g_rp为SR和 PT之间的链路增益，具体如下：S311、当即时，最优的p₃为将关于p₂的功率约束条件化简为p_R,max为SR的最大发射功率，将带入C′并令C′中log₂()内的表达式γ′对p₂进行求导，讨论取到最优的使得C′值最大，记下此时得到的最优值(p_1,i,p_2,i,p_3,i)；S312、当即时，最优的p₃为将关于p₂的功率约束条件化简为将带入C′并令C′中log₂()内的表达式γ′对p₂进行求导，讨论取到最优的使得C′值最大，记下此时得到的最优值为(p_1,ii,p_2,ii,p_3,ii)；S3、若则最优的p₃只能满足的形式，得到的最优值为(p_1,iii,p_2,iii,p_3,iii)；S33、全局最优值记为其中函数C()为功率优化问题模型，定义为：S4、若γ′₂≥γ_th，则CR2可以通过前一时隙解码消除SR带来的CR1信号的干扰，则系统容量为重复步骤S31到S33，将步骤S31到S33中的C′换成C″进行讨论，得到干扰可消除情形下的全局最优值