[发明专利]在OFDM协同/中继系统中多业务混合传输的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在无线网络中协同传输的实现方法，确切地说，涉及一种在OFDM协同/中继系统中多业务混合传输的实现方法，属于无线通信技术领域。

背景技术

随着无线通信技术和英特网的快速发展，人们的工作和生活越来越离不开因特网服务，人们希望在任何地点、任何时间都能够获得高速、便捷的英特网服务。与此同时，传统的无线网络架构已经不能适应于高速率无缝覆盖的应用要求。协同/中继(Cooperative/Relay)技术被认为是未来无线网络的关键技术之一。目前，在国内外各大标准化组织中，包括第三代移动通信项目伙伴3GPP、国际电信联盟ITU和中国通信标准化协会CCSA等，均将协同/中继技术列为未来长期演进的LTE+和国际移动电信IMT-Advanced系统的关键技术，而美国电气及电子工程师学会IEEE 802.16j系列协议已将中继技术的相关应用进行了标准化工作。可以看出，协同/中继技术必将成为未来无线通信领域的一项广泛应用的关键技术，其能够以低成本的优势提供高速率的无缝覆盖，满足未来无线通信的需求。与此同时，因为能够有效对抗无线通信中的多径传输和符号间干扰问题，正交频分复用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术作为未来无线通信系统的另一项关键技术，在已有的LTE和微波存取全球互通WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)等系统中，OFDM技术已经得到了广泛应用，LTE和WiMAX系统的上下行多址方式均基于OFDM技术。目前，在IMT-Advanced的相关国内外各大标准化组织中，包括3GPP、ITU及CCSA等，OFDM技术被认为是未来无线通信系统必不可少的关键技术之一。由此可见，OFDM协同/中继系统必将是未来无线通信领域的关键系统之一。

众所周知，在基于OFDM技术的系统中，无线衰落在各个子载波上不仅相同，当两子载波带宽间隔大于信道的相干带宽时，子载波上的无线衰落互相独立；这意味着在某一时刻，某些子载波的信道要优于其他子载波，而在另一时刻，这些子载波的信道增益可能比其他子载波差。如果在分配资源时能够有效利用这种子载波间衰落的差异性，系统的总体吞吐量将得到有效提高。注水准则显示，如果给某些信道较好、增益较大的子载波分配较多的功率，而给那些信道较差的信道分配的功率较小，甚至不分配功率能够有效提高系统整体吞吐量和容量。在多用户OFDM系统中，由于各个子载波相对于各个用户而言，其衰落各自独立，互不相同，自适应动态分配子载波和功率给不同的用户能够有效地提高多用户系统的整体容量和吞吐量。在实际系统中，考虑到反馈信息量的传输负荷和信道估计等的可实现性，往往将多个信道相关的子载波视为一个子载波组，自适应地分配各个子载波组和相应的功率资源也能够有效改善系统性能。这种自适应的方法已经被广泛应用于已有的基于OFDM技术的系统(如LTE、WiMAX等)。

我们知道，自适应的子载波(组)和功率分配的关键之一是需要知道各个子载波(组)的信道质量。传统的网络架构中，由于只存在一跳链路，接收端能够方便地估计和得到各个子载波(组)上的信道，从而能有效地进行自适应的资源分配。而在协同/中继网络中，由于存在两跳、甚至多跳链路，某个子载波(组)在某跳链路上的质量好坏并不能够反映总体链路的性能好坏。因此，需要找到一种能够反映总体链路质量的方法来评价某条经过两跳甚至多跳链路传输链路的总体质量。这样，就能够对基于这条链路的总体链路质量进行有效的信道总体评估，并进行相应的资源管理和无线信道评估；另一方面，基于该链路总体质量评估，就能够有效地进行资源分配。然而，直到目前为止，还未找到一个合适的方法来解决该问题，所以，寻求一种合理的评估方法，以便用于协同/中继网络中的总体链路质量的评估就成为通信业内众多科技人员的新课题。