一种MIMO协作中继选择方法技术

本发明专利技术公开一种MIMO协作中继选择方法，其使用MIMO信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和MIMO信道相关度为模糊算法的输入，使用了两级模糊准则，第一级模糊准则用于描述MIMO信道容量、节点归一化发射功率与MIMO中继选择之间的关系，第二级模糊准则用于描述接收天线信噪比平衡度、MIMO信道相关度与MIMO中继选择之间的关系，最终通过算法将分别通过两级模糊准则输出的MIMO中继选择结果进行融合，从而确定所需的MIMO中继节点。本发明专利技术全面考虑MIMO技术的特点，并将这些特点通过模糊数学的方法与中继选择问题结合起来，形成了简单实用的新的MIMO中继选择方法，进一步提高了MIMO协作通信系统的性能，具有很好的灵活性和低实现复杂度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信
，具体涉及一种MIMO协作中继选择方法。
技术介绍
在众多的无线传输候选技术中，MMO(多入多出）技术毫无疑问是未来无线通信 系统的主流候选技术之一，作为第五代移动通信系统关键技术之一的中继协作技术与MMO 技术的结合会极大地提高通信系统的容量，更好地对抗衰落。MIMO中继选择是研宄MIMO协 作通信系统不可回避的关键问题。有关的研宄已经产出一些成果或正在进行中，需要指出 的是，目前的研宄偏重于理论方法，忽视了现实系统中的一些问题，如中继选择的公平性问 题。虽然单天线协作通信系统也涉及公平中继选择问题，但是MIMO协作通信系统在很大程 度上不同于单天线协作通信系统，因此我们需要寻求解决MMO协作通信系统中继选择问 题的新思路。
技术实现思路
本专利技术所要解决的是现有MMO协作通信系统中的MMO中继选择方法偏重于理论 研宄而忽视了现实系统中的实际问题（如中继选择的公平性问题）的不足，提供一种MIMO 协作中继选择方法。 为解决上述问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的： -种MMO协作中继选择方法，包括如下步骤： 步骤1，用MMO信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和MMO信 道相关度为模糊算法的输入； 步骤2,使用了两级模糊准则，第一级模糊准则用于描述MIMO信道容量、节点归一 化发射功率与MMO中继选择之间的关系，第二级模糊准则用于描述接收天线信噪比平衡 度、MMO信道相关度与MMO中继选择之间的关系； 步骤3,将分别通过两级模糊准则输出的MMO中继选择结果进行融合，从而确定 所需的MMO中继节点。 所述步骤1具体为： 步骤1. 1，计算MMO信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和 MMO信道相关度，其中 MMO信道容量Cmimq为：【主权项】1. 一种MIMO协作中继选择方法，其特征是，包括如下步骤： 步骤1，用MIM0信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和MIM0信道相 关度为模糊算法的输入； 步骤2,使用了两级模糊准则，第一级模糊准则用于描述MIM0信道容量、节点归一化 发射功率与MIM0中继选择之间的关系，第二级模糊准则用于描述接收天线信噪比平衡度、 MIM0信道相关度与MIM0中继选择之间的关系； 步骤3,将分别通过两级模糊准则输出的MIM0中继选择结果进行融合，从而确定所需 的MIM0中继节点。2. 根据权利要求1所述的一种MIM0协作中继选择方法，其特征是，所述步骤1具体为： 步骤1. 1，计算MIM0信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和MIM0信 道相关度，其中 MIM0信道容量C"M。为： C卿=位肺- 其中，C左为MIM0信道的即时容量、遍历容量或中断容量，L」为向下取整运算； 节点归一化发射功率Pw。?为： PnORM=车PtIPMAX」 其中，Pt为节点的发射功率，Pmx为节点的最大发射功率；1为自然数，1 + 1为节点归一 化发射功率Pw。?的级数； 接收天线信噪比平衡度nml为： 巧占血=_知5/<5必.化./完 其中，5为接收天线信噪比平均偏离度SNRp为第P根接收天线 的信噪比，而兩为各接收天线的信噪比的平均值，W,'为接收端用于接收信号的天线数目， 为各接收天线信噪比中的最大信噪比与之差的绝对值；X为自然数，X+ 1为接收 天线信噪比平衡度nml的级数； MIM0信道相关度Pew为信道矩阵的秩； 步骤1. 2,根据步骤1. 1的计算结果将MIM0信道容量、节点归一化发射功率、接收天线 信噪比平衡度和MIM0信道相关度进行模糊化。3. 根据权利要求1所述的一种MIM0协作中继选择方法，其特征是，所述步骤2具体为： 将MIM0信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和MIM0信道相关度进行模 糊化 第一级模糊准则用下列复合条件语句表示：若Ai且Bj.则Rk;第二级模糊准则用下列复 合条件语句表示：若Cm且D。则Tkc; 上述Ai、Bj、Cm、D。分别是论域X、Y、V、W上的模糊集；A表示经过模糊化处理后的MIMO信道容量，i表示MIMO信道容量的模糊等级巧表示经过模糊化处理后的节点归一化发射功 率，j表示节点归一化发射功率的模糊等级；c表示经过模糊化处理后的接收天线信噪比平 衡度，m表示接收天线信噪比平衡度的模糊等级；D表示经过模糊化处理后的MIMO信道相关 度，n表示MIMO信道相关度的模糊等级；Rk表示第一级模糊准则输出量的模糊集，k表示第 一级模糊准则的模糊等级；Tw表示第二级模糊准则输出量的模糊集，k'表示第二级模糊 准则的模糊等级。4. 根据权利要求3所述的一种MIMO协作中继选择方法，其特征是，所述第一级模糊准 则的模糊等级k和第二级模糊准则的模糊等级kC均为3级，即k= 1，2, 3,k' = 1，2, 3。5. 根据权利要求1所述的一种MIMO协作中继选择方法，其特征是，所述步骤3具体为： 步骤3. 1，对于第一级模糊准则，根据d_Rk=Ai(C"M。）XBj.(P胃）计算得到d_Rk的值； 其中d_Rk表示第一级模糊准则输出量的隶属度，k表示第一级模糊准则的模糊等级，k= 1，2, 3;Ai(C"M〇)表示C"M〇对Ai的隶属度，康示MIMO信道容量，Ai是论域X上的模糊集， i表示MIMO信道容量的模糊等级；B^Pwkm)表示PwEM对B斯隶属度，P胃表示节点归一化 发射功率，Bj.是论域Y上的模糊集，j表示节点归一化发射功率的模糊等级； 令Vwsi为根据集合QWS1中各模糊准则计算得到的d_R3值之和，Vcsi为根据集合QCS1中 各模糊准则计算得到的cLR,值之和，Vsi为根据集合QS1中各模糊准则计算得当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MIMO协作中继选择方法，其特征是，包括如下步骤：步骤1，用MIMO信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和MIMO信道相关度为模糊算法的输入；步骤2，使用了两级模糊准则，第一级模糊准则用于描述MIMO信道容量、节点归一化发射功率与MIMO中继选择之间的关系，第二级模糊准则用于描述接收天线信噪比平衡度、MIMO信道相关度与MIMO中继选择之间的关系；步骤3，将分别通过两级模糊准则输出的MIMO中继选择结果进行融合，从而确定所需的MIMO中继节点。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖琨，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：发明
国别省市：广西;45