一种基于混合自动重传请求的自适应中继和速率选择方法技术

本发明专利技术公开了一种基于混合自动重传请求的自适应中继和速率选择方法，特征是根据源节点和中继节点间的信道参数，基于混合自动重传请求策略的吞吐量最大化准则选择该次传输参与协作的中继节点和合适的传输速率，所选择的多个中继节点协作向目的节点发送数据，数据出错重传时，中继节点向目的节点重传数据。主要操作步骤是：（１）估计源－中继节点间的信道参数，（２）计算所有可能选择的中继节点数下最优传输速率和其对应的吞吐量，（３）以吞吐量最大的方案为选择结果，（４）源节点向中继节点发送数据，之后所选择的中继节点向目的节点协作发送数据，并在出错时重传数据。采用本发明专利技术方法可使吞吐量达到最大，提高了系统性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无线通信中的协作通信
，具体涉及基于混合自动重传请求 (HARQ)的自适应中继和速率选择方法。
技术介绍
协作分集技术能够在不具备多天线的条件下有效地提供空间分集，对抗无线信道 的时变衰落。在协作通信系统中，每个移动终端都有一个或多个合作伙伴，称为中继节点， 由于无线信道的广播特征，中继节点能够以低代价接收源节点发送的数据并将其转发给目 的节点从而获得分集增益。中继节点可以采用多种转发方式包括解码前传(DF)、放大前传 (AF)或压缩前传(CF)等将从源节点接收到的数据转发给目的节点，且中继节点的数目可 以是一个或多个。多中继协作是一种极具应用潜力的中继策略，相对于单中继协作，多中继 协作能充分利用更多获得有用信息的中继节点，因此能够得到更大的空间分集，支持更高 的传输速率。混合自动重传请求(HARQ)是链路层的一种有效的对抗无线信道衰落的技术，它 在自动重传请求(ARQ)系统的基础上引入了前向纠错编码(FEC)。HARQ的基本原理是在 发送端，数据包经过循环冗余校验(CRC)编码后，再采用信道编码进行前向纠错编码；接收 端在接收到数据后先进行信道译码，纠正传输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于混合自动重传请求的自适应中继和速率选择方法，设在源节点Ｓ和目的节点Ｄ之间无直接通路的两跳多中继网络中，有Ｍ个中继节点Ｒ↓［１］，Ｒ↓［２］．．．Ｒ↓［ｉ］，．．．，Ｒ↓［Ｍ］可供选择；其特征在于依次执行以下步骤：（１）估计信道：源节点向所有可供选择的中继节点发送估计信道的训练序列，中继节点将估计出的源Ｓ与中继节点Ｒ↓［ｉ］间的信道参数ｈ↓［ｓｉ］｛ｉ＝１，２，…Ｍ｝反馈给源节点；（２）根据吞吐量公式：吞吐量Ｒ＝ｒ（ｅ↑［－２↑［ｒ］－１／２ＳＮＲ］＊（（２↑［ｒ］－１）／２ＳＮＲ）↑［ｊ］／ｊ！）／Ｔ－ｅ↑［－２↑［ｒ］－１／２ＳＮＲ］＊（＊（（２↑［ｒ］－１）／２ＳＮＲ）↑［ｊ］／ｊ...

【技术特征摘要】
一种基于混合自动重传请求的自适应中继和速率选择方法，设在源节点S和目的节点D之间无直接通路的两跳多中继网络中，有M个中继节点R1，R2...Ri，...，RM可供选择；其特征在于依次执行以下步骤(1)估计信道源节点向所有可供选择的中继节点发送估计信道的训练序列，中继节点将估计出的源S与中继节点Ri间的信道参数hsi{i＝1，2，…M}反馈给源节点；(2)根据吞吐量公式吞吐量用数值方法分别求出在选择中继节点数N＝1，2，…M时使吞吐量R最大的传输速率ropt(N)；上式中，T是数据包最大允许延迟时隙数，SNR是发送信噪比，r是传输速率，t表示时隙，j表示从0到N(t 1) 1的自然数；(3)初始化先取选择中继节点数N＝1；(4)选择源S与所有各中继节点间信道参数模值最大的N个中继节点，最大允许传输速率如果rmax(N)＞ropt(N)，令传输速率r＝rmax(N)，否则令传输速率r＝ropt(N)；(5)根据步骤(4)中求出的传输速率r，由步骤(2)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宇峰，李辉，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]